Ein flaggenförmiges Polarlicht über Schweden

März 2015 war über Kiruna in Schweden ein ungewöhnlich gerades Polarlicht zu beobachten.

Bildcredit und Bildrechte: Mia Stålnacke

Beschreibung: Einen Augenblick sah es aus wie eine 50 Kilometer hohe gebänderte Flagge. Mitte März 2015 führte ein energiereicher koronaler Massenauswurf, der auf einem direkten magnetischen Kanal zur Erde gelangte, zu einem der intensiveren geomagnetischen Stürme der letzten Jahre. Ein visuelles Ergebnis waren Polarlichter, die in vielen Ländern um die magnetischen Pole der Erde beobachtet wurden.

Dieses Bild wurde über Kiruna in Schweden fotografiert. Es zeigt einen ungewöhnlich gerader Polarlichtvorhang, dessen grüne Farben in der tiefen Erdatmosphäre abgestrahlt werden, die roten leuchten viele Kilometer weiter oben. Woher das seltene violette Polarlicht stammt, ist unklar – es könnte ein ungewöhnliches blaues Polarlicht in noch geringerer Höhe als das grüne sein, das von einem viel höher liegenden roten Polarlicht überlagert wird.

Da das Sonnenminimum nun vorbei ist, gibt es wahrscheinlich bald wieder mehr farbenprächtige Nächte mit Polarlichtern über der Erde.

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Der Polarlichtbaum

Dieses Polarlicht wurde im März 2017 in Island beobachtet.

Bildcredit und Bildrechte: Alyn Wallace

Beschreibung: Kann euer Baum das auch? Dieses Bild zeigt die visuelle Überlagerung der dunklen Zweige eines nahen Baumes mit dem hellen Leuchten eines fernen Polarlichtes. Die Schönheit des Nordlichtes, das scheinbar einen Baum in der Nähe imitierte, faszinierte den Fotografen sosehr, dass er ganz darauf vergaß zu fotografieren. Aus dem richtigen Winkel betrachtet schien es, als ob dieser Baum ein Polarlicht statt Blättern trug. Zum Glück kam er wieder zu Sinnen, bevor das Polarlicht eine andere allgemeine Form annahm, und er konnte den eindrucksvollen kurzen Zwischenfall dokumentieren.

Polarlichter werden üblicherweise von Sonneneruptionen ausgelöst, nach denen energiereiche Elektronen in einer Höhe von ungefähr 150 Kilometern auf die Erdatmosphäre treffen. Die ungewöhnliche Kooperation zwischen Himmel und Erde wurde im März 2017 in Island beobachtet.

Beinahe Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator
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Totale Sonnenfinsternis 2020

Bei der totalen Sonnenfinsternis im Dezember 2020 war auch der unglückselige Komet C/2020 X3 SOHO links unten zu sehen, etwa auf der 7-Uhr-Position.

Bildcredit und Bildrechte: Miloslav Druckmuller, Andreas Moller, (Technische Universität Brünn)

Beschreibung: Auf einem schmalen Pfad, der den Süden von Südamerika bei Chile und Argentinien kreuzte, wanderte der letzte Neumond 2020 während der einzigen totalen Sonnenfinsternis des Jahres am 14. Dezember vor die Sonne. Der Neumond war nur 2 Tage vom erdnächsten Punkt seiner elliptischen Bahn – dem Perigäum – entfernt. Seine Oberfläche ist auf diesem dramatischen Kompositbild zart vom Erdschein beleuchtet.

Das Bild ist ein bearbeitetes Komposit aus 55 kalibrierten Aufnahmen mit Belichtungszeiten von 1/640 bis 3 Sekunden. Es deckt einen großen Helligkeitsumfang während der Totalität ab und zeigt die dämmrige Mondoberfläche sowie blasse Sterne im Hintergrund, zusammen mit planetengroßen Protuberanzen am Sonnenrand, einen gewaltigen koronalen Massenauswurf und flüchtige Strukturen in der Korona, die normalerweise im Gleißen der Sonne verborgen sind. Bei genauer Betrachtung erkennt ihr, wie sich der unglückselige Komet C/2020 X3 SOHO von links unten nähert, etwa auf der 7-Uhr-Position. Er gehört zur sonnenstreifenden Kreutzfamilie.

2021 ist am 10. Juni eine ringförmige Sonnenfinsternis zu sehen, doch für die einzige totale Sonnenfinsternis des Jahres müsst ihr bis 4. Dezember warten. Diese Finsternis ist auf einem schmalen Pfad total, der den südlichsten Kontinent Antarktis kreuzt.

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Polarlicht über Schweden

Über dem See Storsjön in der Nähe von Östersund in Schweden war 2016 ein sehr helles Polarlicht zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Göran Strand

Beschreibung: Es war hell und grün und breitete sich über den Himmel aus. Dieses markante Polarlicht wurde 2016 in der Nähe von Östersund in Schweden fotografiert. Das Panorama umfasst beinahe 180 Grad, es wurde aus sechs Kamerafeldern zusammengefügt.

Besonders auffällig an diesem Polarlicht sind seine geschwungene, bogenähnliche Form und seine klare Abgrenzung. Im Vordergrund liegt der See Storsjön, weit im Hintergrund sieht man durch das Polarlicht mehrere vertraute Sternbilder und den Polarstern. Zufällig meidet das Polarlicht scheinbar den Mond links unten.

Das Nordlicht entstand einen Tag, nachdem sich ein großes Loch in der Sonnenkorona geöffnet hatte, durch das sehr energiereichen Teilchen ins Sonnensystem strömten. Die grüne Farbe des Polarlichtes stammt von Sauerstoffatomen, die mit Elektronen in der Umgebung hoch in der Erdatmosphäre rekombinieren.

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Eine sternklare Nacht auf Island

Siehe Beschreibung. Polarlichter über dem Jökulsárlón auf Island. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: Stephane Vetter (Nuits sacrees)

Beschreibung: In manchen Nächten bietet der Himmel die beste Schau der Stadt. Das war auch in dieser Nacht der Fall. Zusätzlich gewann ein Kompositbild des Himmels einen internationalen Wettbewerb für Landschafts-Astrofotografie.

Dieses Siegerbild wurde 2011 über dem Jökulsárlón fotografiert, dem größten Gletscherrandsee auf Island. Der Fotograf kombinierte sechs Aufnahmen, um nicht nur zwei grüne Polarlichtringe festzuhalten, sondern auch ihre Reflexionen im ruhigen See. Weit im Hintergrund leuchteten am Himmel das Band unserer Milchstraße und die Andromedagalaxie.

Ein mächtiger koronaler Massenauswurf der Sonne bewirkte, dass Polarlichter bis ins relativ weit südlich liegende Wisconsin (USA) auftraten. Wenn die Sonne ihre aktuell niedrige Oberflächenaktivität hinter sich lässt und in wenigen Jahren ein Sonnenaktivitätsmaximum erreicht, sind viel mehr atemberaubende Bilder von Polarlichtern zu erwarten.

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Adler-Polarlicht über Norwegen

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Bjørn Jørgensen

Beschreibung: Was ist das am Himmel? Ein Polarlicht. Im Jahr 2012 ereignete sich fünf Tage vor Aufnahme dieses Bildes ein großer koronaler Massenauswurf auf unserer Sonne und schleuderte eine Wolke schneller Elektronen, Protonen und Ionen in Richtung Erde. Obwohl ein Großteil dieser Wolke über der Erde vorbeizog, traf ein Teil davon die Magnetosphäre und führte zu spektakulären Polarlichtern, die in hohen nördlichen Breiten zu sehen waren.

Hier ist eine besonders fotogene Polarlicht-Korona zu sehen, die über dem Grotfjord in Norwegen fotografiert wurde. Manche erkennen im schimmernden grünen Licht des rekombinierenden Luftsauerstoffs einen riesigen Adler. Wenn Sie etwas anderes darin sehen, teilen Sie uns das gerne mit! Zwar hat die Sonnenaktivität derzeit fast ein Minimum erreicht, trotzdem treffen weiterhin Ströme des Sonnenwindes auf die Erde und erzeugen eindrucksvolle Polarlichter. Erst letzte Woche waren welche zu sehen.

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Polarlichtspirale über Islands Zentralspalte

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Juan Carlos Casado (TWAN, StarryEarth)

Beschreibung: Bewundert die Schönheit, aber fürcht das Untier! Die Schönheit ist ein Polarlicht am Himmel, hier in Form einer prächtigen grünen Spirale zwischen malerischen Wolken, auf der Seite leuchtet der helle Mond und im Hintergrund die Sterne. Das Untier ist eine Welle geladener Teilchen, die das Polarlicht erzeugten, aber eines Tages die Zivilisation bedrohen könnten.

1859 traten beachtliche Polarlichter auf dem ganzen Planeten auf, nachdem ein Impuls geladener Teilchen eines koronalen Massenauswurfs (KMA), der in Verbindung mit einer Sonnenfackel auftrat, die Magnetosphäre der Erde so gewaltsam traf, dass er das Carrington-Ereignis auslöste. Zuvor könnte ein früherer KMA einen relativ direkten Pfad zwischen Sonne und Erde freigeräumt haben. Sicher ist, dass das Carrington-Ereignis das Erdmagnetfeld so heftig komprimierte, dass in Telegrafendrähten so gewaltige Ströme erzeugt wurden, dass viele Drähte Funken sprühten und den Telegrafistinnen Stromstöße erteilten. Wenn ein Ereignis der Carrington-Klasse heute die Erde treffen würde, erreichten die auftretenden Schäden am weltweiten Stromnetz und in elektronischen Geräten wahrscheinlich ein nie gekanntes Ausmaß.

Dieses Polarlicht wurde 2016 in Island über dem Þingvallavatn fotografiert, einem See, der zum Teil eine Verwerfung füllt, welche die große eurasische tektonische Platte von der nordamerikanischen Platte trennt.

APOD in anderen Sprachen: arabisch, katalanisch, chinesisch (Peking), chinesisch (Taiwan), kroatisch, tschechisch, niederländisch, deutsch, französisch, französisch, indonesisch, japanisch, koreanisch, montenegrinisch, polnisch, russisch, serbisch, slowenisch, spanisch und ukrainisch

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Sonnentanz


Videocredit: NASA, SDO; Bearbeitung: Alan Watson via Helioviewer

Beschreibung: Manchmal scheint die Oberfläche unserer Sonne zu tanzen. Mitte 2012 zum Beispiel filmte die Raumsonde Solar Dynamic Observatory der NASA im Sonnenorbit eine eindrucksvolle Protuberanz, die scheinbar wie eine akrobatische Tänzerin eine Hechtrolle machte.

Dieses Zeitraffervideo fasst drei Stunden zusammen und dokumentierte die dramatische Explosion in Ultraviolettlicht. Eine Magnetfeldschleife lenkte den Fluss des heißen Plasmas auf der Sonne. Die Größe der tanzenden Protuberanz ist gewaltig – die ganze Erde würde leicht unter den fließenden Bogen aus heißem Gas passen.

Eine ruhige Protuberanz bleibt normalerweise ungefähr einen Monat bestehen und kann dann bei einem koronalen Massenauswurf (KMA) heißes Gas ins Sonnensystem hinausschleudern. Der Energiemechanismus, der eine Sonnenprotuberanz bildet, wird weiterhin aktiv erforscht. Anders als 2012 ist dieses Jahr die Sonnenoberfläche deutlich ruhiger und weist weniger tanzende Protuberanzen auf, da sie sich nahe dem Minimum ihres 11-jährigen magnetischen Zyklus befindet.

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Eine Sonnenprotuberanz bricht aus

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA’s GSFC, SDO AIA Team

Beschreibung: Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts besonders Ungewöhnliches – sie warf ein Filament aus. Gegen Mitte 2012 brach plötzlich ein lange bestehendes Sonnenfilament in den Weltraum aus und erzeugte einen energiereichen koronalen Massenauswurf (KMA).

Das Filament war tagelang vom ständig wechselnden Magnetfeld der Sonne hochgehalten worden, und der Zeitpunkt des Ausbruchs war unerwartet. Diese Explosion wurde vom Solar Dynamics Observatory im Sonnenorbit genau beobachtet, dabei schossen Elektronen und Ionen ins Sonnensystem, von denen einige drei Tage später die Erde erreichten, auf die Magnetosphäre der Erde trafen und gut sichtbare Polarlichter hervorriefen. Auf diesem Ultraviolettbild sind über dem ausbrechenden Filament Plasmaschleifen um eine aktive Region zu sehen.

Obwohl die Sonne derzeit ein relativ inaktives Stadium ihres 11-Jahres-Zyklus erreicht hat, öffneten sich unerwartete Löcher in der Sonnenkorona, die dafür sorgen, dass ein Überschuss geladener Teilchen in den Weltraum strömt. Wie zuvor erzeugen diese geladenen Teilchen Polarlichter.

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Eine mächtige Sonneneruption


Videocredit: SOHO-Arbeitsgemeinschaft, LASCO, ESA, NASA

Beschreibung: Es war eine der stärksten Sonneneruptionen der Geschichte. Sie ereignete sich 2003 und war im gesamten elektromagnetischen Spektrum zu beobachten. Im Röntgenspektralbereich wurde die Sonne für kurze Zeit mehr als 100 Mal heller als sonst. Am Tag nach dieser gewaltigen X-17-Sonneneruption – und einem anschließenden koronalen Massenauswurf (KMA) – trafen die energiereichen Teilchen, die bei diesen Explosionen ausgestoßen wurden, auf die Erde, riefen Polarlichter hervor und beeinflussten Satelliten. Die Raumsonde SOHO, welche diese Bilder fotografierte, wurde in einen schildkrötenartigen Sicherheitsmodus versetzt, um Schäden durch diesen und nachfolgende Teilchenstürme von der Sonne zu vermeiden.

In diesem Zeitrafferfilm wurden Ereignisse, die vier Stunden dauerten, auf 10 Sekunden komprimiert. Der KMA, der um die zentrale Sonnenblende herum sichtbar ist, tritt etwa drei Viertel der Videolänge auf, die Bilder zum Ende hin werden immer stärker verrauscht, als Protonen von den Explosionen auf SOHOs LASCO-Detektor trafen.

An einem Tag im Jahr 1859 führten die Auswirkungen eines noch mächtigeren Sonnensturms dazu, dass Telegrafenmasten auf der Erde Funken sprühten, was als Carrington-Ereignis in die Geschichte einging. Mächtige Sonnenstürme wie dieser können den Himmel mit schönen Polarlichtern bedecken, aber sie stellen auch eine echte Gefahr dar, da sie Satelliten und sogar Stromnetze auf der Erde beschädigen können.

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Koronaler Regen auf der Sonne


Videocredit: Solar Dynamics Observatory, SVS, GSFC, NASA; Musik: „Thunderbolt“ von Lars Leonhard

Beschreibung: Regnet es auf der Sonne? Ja, doch der Niederschlag ist kein Wasser, sondern extrem heißes Plasma. Ein solcher Regen ereignete sich Mitte Juli 2012 nach einer Eruption auf der Sonne, bei der sowohl ein koronaler Massenauswurf als auch eine mittelmäßige Sonneneruption auftraten.

Danach trat jedoch etwas eher Ungewöhnliches auf: In der nahen Sonnenkorona wurde Plasma fotografiert, das abkühlte und zurückfiel. Dieses Phänomen ist als koronaler Regen bekannt. Wegen ihrer elektrischen Ladung wurden Elektronen, Protonen und Ionen im Regen entlang bestehender Magnetschleifen grazil zur Sonnenoberfläche gelenkt. Die Szene wirkt wie ein surrealer, dreidimensionaler quellenloser Wasserfall.

Das überraschend ruhige Schauspiel ist in Ultraviolettlicht abgebildet und zeigt Materie, die bei einer Temperatur von etwa 50.000 Kelvin leuchtet. Jede Sekunde dieses Zeitraffervideos dauert in Echtzeit etwa 6 Minuten, somit dauerte der ganze koronale Regenschauer etwa 10 Stunden. Aktuelle Beobachtungen zeigen, dass so ein koronaler Regen auch in kleineren Schleifen auftreten und ganze 30 Stunden dauern kann.

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