Schlagwort: Sonne

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Äquinoktium: Analemma über den Steinen von Callanish

Hinter den Steinen von Callanish geht die Sonne auf. Die Schatten der Monolithe fallen nach vorne auf die grüne Wiese. Am blauen Himmel ist ein Muster aus Sonnenpunkten, das eine 8-förmige Schleife bildet. Es ist ein Analemma.
Bildcredit und Bildrechte: Giuseppe Petricca

Kehrt die Sonne jeden Tag zur selben Zeit zum selben Punkt am Himmel zurück? Nein. Eine visuelle Antwort liefert ein Analemma. Das ist ein Komposit aus Bildern, die im Laufe eines Jahres regelmäßig am selben Ort immer zur gleichen Zeit fotografiert werden. Die Bilder für dieses Analemma entstanden alle paar Tage um 4 Uhr nachmittags bei Callanish. Es ist ein Dorf auf den Äußeren Hebriden. Diese Inseln gehören zu Schottland im Vereinigten Königreich.

Vorne stehen die Steine von Callanish. Der Steinkreis entstand um 2700 v. Chr. in der Bronzezeit. Ob die Platzierung der Callanish-Steine eine astronomische Bedeutung hatte oder hat, ist nicht bekannt. Die Achterschleife eines Analemmas entsteht, weil die Erdachse geneigt ist. Außerdem ist die Bahn der Erde um die Sonne elliptisch. Zu den Sonnenwenden steht die Sonne am oberen oder unteren Ende des Analemmas. Die Äquinoktien liegen bei den Mittelpunkten des Analemmas, nicht beim Schnittpunkt.

Heute um 3:54 Uhr MESZ (1:54 UT) ist Äquinoktium („gleiche Nacht“). Dann sind Tag und Nacht auf dem ganzen Planeten Erde fast gleich lang. Viele Kulturen feiern zum Äquinoktium die Änderung der Jahreszeit.

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Eine Protuberanz bricht auf der Sonne aus

Ein Ausschnitt der Sonne leuchtet orangefarben. Mitten im Bild bricht ein riesiges Filament aus. Darüber ist eine aktive Region, aus der Schleifen aus Plasma strömen.
Bildcredit: GSFC der NASA, SDO-AIA-Team

Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts Ungewöhnliches – sie stieß eine Protuberanz aus. Mitte 2012 explodierte plötzlich ein Filament auf der Sonne, das lange beständig war, in den Weltraum. Es erzeugte einen koronalen Massenauswurf (KMA) mit viel Energie. Das Magnetfeld der Sonne, das ständig wechselt, hatte das Filament tagelang in der Höhe gehalten. Doch der Zeitpunkt des Ausbruchs kam unerwartet.

Das Solar Dynamics Observatory SDO, das um die Sonne kreist, beobachtete die Explosion. Dabei schossen Elektronen und Ionen ins Sonnensystem. Einige davon erreichten drei Tage später die Erde. Dort trafen sie auf ihr Magnetfeld und riefen Polarlichter hervor, die gut zu sehen waren. Dieses Bild wurde in Ultraviolett aufgenommen. Darauf ziehen Schleifen aus Plasma um eine aktive Region, die über dem Filament liegt, das gerade ausbricht.

Derzeit hat die Sonne ein Stadium in ihrem 11-Jahres-Zyklus erreicht, in dem sie relativ wenig aktiv ist. Trotzdem öffneten sich unerwartet Löcher in der Sonnenkorona. Daraus strömte ein Schwall geladener Teilchen ins All und löste Polarlichter aus.

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Eishalos bei Yellowknife

Über Yellowknife in Kanada ist eine Vielzahl an Halo-Erscheinungen zu beobachten. Sie entstehen, wenn Sonnen- oder Mondlicht an Eiskristallen reflektiert oder gebrochen wird.
Bildcredit und Bildrechte: Stephen Bedingfield

Ihr habt sicherlich schon mal einen Kreis um die Sonne gesehen. Eishalos, zum Beispiel ein 22-Grad-Ring, sind häufiger als Regenbögen. Wenn man die Augen der Sonne schützt, erkennt man sie leicht. Doch so eine Vielfalt an Eishalos mit Nebensonnen, Tangenten-, Infralateral- und Parrybögen wie auf diesem Schnappschuss ist selten zu beobachten.

Das Bild wurde rasch fotografiert. Es war der späte Morgen am 4. September in Yellowknife (Nordwest-Territorien in Kanada). Die schönen Muster entstehen, wenn sechsseitige Eiskristallen in der Erdatmosphäre das Sonnen- oder Mondlicht reflektieren oder brechen. Wahrscheinlich sehen atmosphärische Eishalos am Himmel fremder Welten anders aus.

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Eine mächtige Sonneneruption

Videocredit: SOHO-Arbeitsgemeinschaft, LASCO, ESA, NASA

Es war eine der stärksten Eruptionen der Sonne in der Geschichte. Sie ereignete sich 2003 und man konnte sie im ganzen elektromagnetischen Spektrum beobachten. Im Spektralbereich von Röntgen wurde die Sonne für kurze Zeit mehr als 100 Mal heller als sonst.

Die gewaltige Eruption erreichte die Klasse X-17. Danach folgte ein koronaler Massenauswurf (KMA). Am Tag danach trafen die energiereichen Teilchen, die dabei ausgestoßen wurden, auf die Erde. Sie riefen Polarlichter hervor und störten Satelliten. Die Bilder stammen von der Raumsonde SOHO. Die Sonde wurde in einen schildkrötenartigen Sicherheitsmodus versetzt. Das sollte Schäden durch diesen und nachfolgende Teilchenstürme von der Sonne vermeiden.

Die Ereignisse dauerten vier Stunden. Dieser Zeitrafferfilm verkürzt sie auf 10 Sekunden. Der KMA ist um die zentrale Sonnenblende herum sichtbar. Er tritt etwa drei Viertel der Videolänge auf. Zum Ende hin sind die Bilder immer stärker verrauscht, weil Protonen von den Explosionen auf SOHOs LASCO-Detektor trafen.

An einem Tag im Jahr 1859 gab es einen noch mächtigeren Sonnensturm. Seine Auswirkungen führten dazu, dass Telegrafenmasten auf der Erde Funken sprühten. Der Ausbruch ging als Carrington-Ereignis in die Geschichte ein. Solche mächtigen Sonnenstürme können den Himmel mit schönen Polarlichtern bedecken. Sie stellen aber auch eine echte Gefahr dar, denn sie können Satelliten und sogar Stromnetze auf der Erde beschädigen.

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Aktive Protuberanzen auf einer ruhigen Sonne

Der Ausschnitt der Sonne im Bild sieht ungewöhnlich aus. Er erinnert an einen Filzball mit weißen Fasern am Rand. Der Rand verläuft links.
Bildcredit und Bildrechte: Alan Friedman (Averted Imagination)

Warum ist die Sonne so ruhig? Die Sonne erreicht eine Phase mit einem Minimum an Aktivität. Daher zeigt sie – wie erwartet – weniger Sonnenflecken und aktive Regionen als sonst. Allerdings ist die Ruhe etwas beunruhigend. Denn dieses Jahr sah man an den meisten Tagen überhaupt keine Sonnenflecken.

Im Gegensatz dazu hatte die Sonne von 2011 bis 2015 fast jeden Tag Flecken. Damals erreichte sie ein Maximum an Aktivität. Maxima und Minima wechseln einander in einem Zyklus ab, der 11 Jahre dauert. Das letzte Minimum an Sonnenaktivität war das ruhigste seit 100 Jahren. Wird das aktuelle Minimum noch ruhiger? Zwar beeinflusst die Sonnenaktivität die Erde und ihre Umgebung. Doch niemand weiß, was auf der Sonne als Nächstes geschieht. Die Physik dieser Prozesse wird weiterhin aktiv erforscht.

Das Bild wurde vor drei Wochen fotografiert. Es zeigt, dass unsere Sonne sogar an einem ruhigen Tag aktiv ist. Ständig tanzen Protuberanzen aus heißem Plasma. Manche davon sind größer als die Erde. Am leichtesten sieht man sie, wenn sie über den Rand ragen.

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Angeknabberte Sonne

Der kleine Ausschnitt der Sonnenscheibe ist oben ganz leicht angekerbt. Dort verdeckt der Mond ein kleines Stück.
Bildcredit und Bildrechte: Padraic Koen, Adelaide, Südaustralien

2018 gibt es gleich drei partielle Sonnenfinsternisse. Gestern, am Freitag, dem 13. Juli, war die kleinste davon. Man sah sie hauptsächlich über dem offenen Meer zwischen Australien und der Antarktis.

Hier ist eine winzige Kerbe in der Sonne. Das Bild stammt aus einem Video. Es wurde in Port Elliott in Südaustralien mit einem H-alpha-Filter gefilmt und zeigt die maximale Verfinsterung an diesem Ort. Der Neumond bedeckte etwa 0,16 Prozent der Sonnenscheibe. Zum Höhepunkt der Finsternis verdeckte der Neumond etwa ein Drittel des Sonnendurchmessers. Man sah das in der Ostantarktis nahe bei Peterson Bank. Die beste Sicht hatte dort wahrscheinlich Kolonie Kaiserpinguine.

Diese Saison ist ergiebig an Finsternissen. Beim nächsten Vollmond am 27. Juli gibt es eine totale Mondfinsternis. Dann folgt noch eine partielle Sonnenfinsternis beim nächsten Neumond am 11. August.

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Aktive Protuberanz auf der Sonne

Videocredit: Chuck Ayoub (Chuck’s Astrophotography)

Manchmal gibt es auf der Oberfläche der Sonne einen Wirbel an Aktivität. Dieses Zeitraffervideo der Sonnenoberfläche läuft vor und zurück. Es entstand Anfang Mai in einem Zeitraum von zwei Stunden. Die Oberfläche der Sonne ist abgedeckt. So wurden die Details, die über den Rand ragen, genauer abgebildet. Heißes Plasma wirbelt in einem ständigen Kampf mit variablen Magnetfeldern und konstanter Gravitation über dem Sonnenrand.

Diese Protuberanz ragt etwa einen Erddurchmesser über der Sonne auf. Ereignisse mit so viel Energie werden gerade wieder seltener, weil sich die Sonne in ihrem Zyklus, der 11 Jahre dauert, einem Minimum an Aktivität nähert.

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Eine Sonnensäule über Norwegen

Hinter einem norwegischen Fjord geht die Sonne unter. Sie bildet zwei Sonnensäulen - eine durch die Reflexionen auf dem Wasser, eine zweite durch Reflexionen an Eiskristallen in der Luft, die zu Boden flattern.
Bildcredit und Bildrechte: Thorleif Rødland

Habt ihr schon mal eine Sonnensäule gesehen? So eine ungewöhnliche Lichtsäule kann entstehen, wenn die Luft kalt ist und die Sonne auf- oder untergeht. Wenn dann auch noch flache, sechsseitige Kristalle aus Eis in hoch oben liegenden Wolken entstehen und zu Boden flattern, können sie das Sonnenlicht reflektieren.

Wenn die Kristalle zu Boden flattern, kommen sie durch den Luftwiderstand die meiste Zeit fast waagrecht zu liegen. Ein Teil des Sonnenlichts wird an den gut ausgerichteten Kristallen reflektiert. So entsteht der Effekt einer Sonnensäule. Dieses Bild entstand letzte Woche. Darauf reflektiert eine Sonnensäule Licht von der Sonne, die hinter dem Fensfjord in Norwegen untergeht.

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