Karen-Harvey-Preis für Prof. Dr. Hui Tian

Der Sonnenforscher untersucht dynamische Phänomene in der Atmosphäre der Sonne.

21. August 2020

Prof. Dr. Hui Tian, der an der Universität Peking in China eine Partnergruppe des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) leitet, erhält den diesjährigen Karen-Harvey-Preis der sonnenphysikalischen Abteilung der Amerikanischen Astronomischen Gesellschaft (AAS). Die AAS würdigt damit Tians Beiträge zum Verständnis kleinskaliger und dynamischer Vorgänge in den äußeren Schichten der Sonne. Prozesse dieser Art tragen möglicherweise entscheidend dazu bei, dass die Sonne ihre äußerste Gashülle, die Korona, auf eine Million Grad aufheizen und mit dem Sonnenwind geladene Teilchen ins All katapultieren kann. Die Preisverleihung fand jetzt online statt. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt verfolgten die Rede Tians im Internet.

Prof. Dr. Hui Tian

Die äußeren Schichten der Sonne sind mit dem bloßen Auge nicht zu sehen: Eingefangen von starken Magnetfeldern strahlt das heiße Plasma, das dort fließt, in erster Linie extrem kurzwelliges ultraviolettes Licht und Röntgenstrahlung ab. Dennoch sind diese Schichten eine Schlüsselregion, wenn es darum geht, einige der spannendsten Fragen der Sonnenforschung zu beantworten. Wie ist es möglich, dass die Korona mit eine Million Grad mehr als hundertmal so heiß ist wie die tieferliegende, sichtbare Oberfläche der Sonne? Und woher stammt die Energie, den Sonnenwind, den nie abreißenden Teilchenstrom von der Sonne, ins All zu beschleunigen oder heftige Strahlungsausbrüche zu erzeugen?

Um diese Fragen zu beantworten, müssen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nicht nur ganz genau hinschauen, sondern auch in schneller Folge. Die entscheidenden Vorgänge und Prozesse sind wahrscheinlich lokal stark begrenzt auf Bereiche von wenigen hundert Kilometern und spielen sich innerhalb weniger Minuten ab. Solche Vorgänge auf der Sonne zu untersuchen, ist eine Herausforderung. Prof. Dr. Hui Tian wertet dafür Messdaten von Raumsonden wie etwa dem Solar Dynamics Observatory (SDO) und dem Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) der NASA sowie der japanischen Sonde HINODE aus, die aus dem All auf unseren Stern blicken. Diese kombiniert er mit bodengebundenen Beobachtungen mit den leistungsfähigsten Sonnenteleskopen auf der Erde wie etwa dem Big Bear Solar Observatory in den USA.

Tians Herangehensweise besteht unter anderem darin, das ultraviolette Licht aus den äußeren Schichten der Sonne in seine einzelnen Wellenlängen zu zerlegen. So sind unter anderem Aussagen über Temperaturen und Geschwindigkeiten des Sonnenplasmas möglich. So entdeckte Tian etwa, dass immer wieder auftretende, schnelle Plasmaströme die Korona mit Energie versorgen. In Zusammenarbeit mit Kolleginnen und Kollegen am MPS erforschte er zudem systematisch die Eigenschaften kurzlebiger und kleinskaliger Ausbrüche ultravioletter Strahlung und entdeckte mehrere bisher unbekannte Arten dynamischer Phänomene in Sonnenflecken.

Prof. Dr. Hui Tian hat an der Universität von Wuhan in China studiert und an der Universität Peking promoviert. Während seiner Promotion hatte er einen produktiven, zweijährigen Forschungsaufenthalt am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung. Nach weiteren Stationen am High Altitude Observatory und dem Harvard Smithsonian Center for Astrophysics in den USA nahm Tian 2015 einen Ruf an die Universität Peking an. 2016 wurde seine Forschungsgruppe eine Partnergruppe des MPS. Seit Kurzem ist Tian zudem Direktor des Key Laboratory of Solar Activity der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Zu seinen zahlreichen Auszeichnungen zählen der Distinguished Young Scientist Award der National Science Foundation of China und der Young Researcher Award der Abteilung für Plasmaphysik der Asiatisch-Pazifischen Vereinigung Physikalischer Gesellschaften.

Die Amerikanische Astronomische Gesellschaft vergibt den Karen-Harvey-Preis jedes Jahr an eine Person, die noch am Anfang ihrer wissenschaftlichen Karriere steht und bereits wichtige Beiträge zur Erforschung der Sonne geleistet hat.

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