Vor einiger Zeit wurden mit einem DayStar-Quark H-Alpha Filter eine Reihe von Bildpaaren in den "roten" und "blauen" Flanken des Filterdurchlasses aufgenommen. Meist mit einer Verschiebung von +/- 0,05 nm (0,5 A). Diese Aufnahmen wurden nochmal überarbeitet und daraus sogenannte "Dopplergramme" erzeugt. Durch die gezielte Verstellung eines H-Alpha Filters in die Flanken der Spektrallinie kann man ja Bewegungen der Plasmastrukturen in der Chromosphäre mit Hilfe des Dopplereffekts untersuchen.

Für eine Strahlungsquelle der Wellenlänge λ, die sich radial von oder zu einem ruhenden Beobachter mit der Geschwindigkeit +/- vr bewegt, gilt die Beziehung :

Δλ/λ = vr / c (c: Lichtgeschwindigkeit)

Mit Fotos in der roten und blauen Linienflanke lassen sich diese Dopplerverschiebungen gut sichtbar machen, indem ein „Dopplergramm“ aus einem Aufnahmenpaar erzeugt wird. Dazu wird vom „blauen“ Bild das „rote“ subtrahiert, man erhält ein Bild der Intensitätsunterschiede in beiden Wellenlängen, also ein Maß der Geschwindigkeitsdifferenzen im abgebildeten Bereich der Chromosphäre. Im Dopplergramm zeigen schwarze Strukturen eine Aufwärtsbewegung, weiße eine Abwärtsbewegng (in Sichtrichtung) an. Über die obige Dopplerformel ergeben sich Geschwindigkeiten in Sichtrichtung für die jeweilig am Filter eingestellten Verschiebungen, z.B. für Δλ = - 0,5 Å von vr = - 23 km/s auf den Beobachter zu.

Interessant für solche Analysen sind vor allem die Vorgänge im Bereich der aktiven Sonnenfleckengebiete, mit ihren Feinstrukturen, die sich dynamisch entwickeln. Wenn man Glück hat, erwischt man ein Flareereignis mit begleitenden Plasmaauswürfen. Auch sind die Bereiche zwischen bipolaren Fleckengruppen in großer Bewegung, so die Plasmabögen über den dort herrschenden "Magnetfeldröhren" (Field Transition Arches).

Unten ist eine Doppleranalyse vom 23.8.2015 an einem Sonnenfleckenpaar (AR 12403) abgebildet. Die Aufwärtsbewegungen der zahlreich vorhandenen Spikulen um den linken Sonnenfleck ist bei -0,5 A deutlich zu sehen. Der zeitliche Abstand der Aufnahmen im blauen und roten Bereich der H-Alpha Linie beträgt 14 Minuten, was durch die relativ lange Zeit zwischen den Filtereinstellungen bedingt war. Nach neueren Beobachtungen mit den grossen Sonnenteleskopen auf den Kanaren zeigen die Spikulen zyklische Auf/Abwärtsbewegungen mit Perioden von ca. 5 Minuten, so dass mit diesen Amateurmitteln der augenblickliche Zustand der Spikulen nicht sicher erfasst werden kann. Andere Strukturen, wie Filamente und Masseauswürfe nach Flares sind längerlebig und mit Dopplergrammen beobachtbar. 

- 0,5 Å (B) (10:26)

15 08 23 10 26 54B aligned

+ 0,5 Å (R) (10:40)

 15 08 23 10 40 20R aligned

B-L

15 08 23 10 26 54Dopp

 

1: Parallele Reihe von Spikulen. Aufschiessende Spitzen, an der Basis absinkend.

2: Absinkendes Filament

3: „Rosette“ von aufschiessenden Spikulen