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Astronomie|Physik

Sturmanwarnung mit Schrei

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Bei einem Koronalen Massenauswurf werden Milliarden Tonnen Plasma mit einer Geschwindigkeit von mehrenen Millionen Kilometer pro Stunde in den Weltraum geschleudert. (Foto: ESA/NASA)
Astronomen haben eine neue Möglichkeit gefunden, von Plasma-Ausbrüchen auf der Sonne verursachte Strahlenstürme vorherzusagen: Sie prüfen, ob die Ausbrüche von einer Art Geschrei im Radiowellenbereich begleitet werden. Diese messbaren Radiosignale entstehen nämlich lediglich bei den Plasma-Eruptionen, die zusätzlich zu den Störungen des Erdmagnetfeldes die radioaktiven Strahlenstürme verursachen, haben amerikanische und französische Wissenschaftler beobachtet. Solche Stürme können Satelliten beschädigen und bei ungeschützten Astronauten Krebs auslösen. Ausbrüche, die keine Strahlenstürme auslösen, werden hingegen nicht von den Radiosignalen begleitet, berichten die Forscher.

Die massiven Plasma-Ausbrüche, auch koronale Massenauswürfe genannt, entstehen durch Explosionen auf der Sonnenoberfläche, bei denen Milliarden Tonnen von Elektronen, Protonen und den Kernen verschiedener Elemente wie Helium und Eisen als Plasma in den Weltraum geschleudert werden. Kollidiert ein solcher koronaler Massenauswurf auf seinem Weg durchs All mit dem Sonnenwind ? einem stetigen, langsamen Plasmastrom, welcher ebenfalls von der Sonne ausgeht ?, wird eine Druckwelle in dem Sonnenwind erzeugt. Ist diese Stoßwelle stark genug, werden durch sie die elektrisch geladenen Teilchen des Sonnenwindes zu einem Strahlensturm beschleunigt.

Die Wissenschaftler verglichen für ihre Studie Daten des Sonnenobservatoriums SOHO ? Solar and Heliospheric Observatory ? und der Weltraumsonde “ Wind“ von 472 koronalen Massenauswürfen. Während SOHO die koronalen Massenauswürfe sowie ihre Strahlung detektierte, maß die Raumsonde „Wind“ deren Funkwellen. Diejenigen Massenauswürfe, die eine Radiowelle erzeugten, verursachten auch einen Strahlensturm, während die Massenauswürfe ohne Radiowelle auch nicht von einem solchen Sturm begleitet wurden, zeigte die Auswertung. Dabei entstehen die gleichzeitig ausgestrahlten Radiowellen ebenfalls durch die Beschleunigung der Elektronen. Da sich die Radiowellen im Gegensatz zu Strahlenstürmen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, können die Astronomen sie als Warnsignale für einen solchen Sturm nutzen.

Koronale Massenauswürfe führen Magnetfelder mit sich, die unser Erdmagnetfeld massiv stören können und dabei viel Energie freisetzen. Dies verursacht unter anderem die Polarlichter, kann aber auch zu Störungen in der Übertragung von Rundfunksignalen und zu weitflächigen Stromausfällen führen.

Natchimuthuk Gopalswamy (Goddard Space Flight Center) et al.: Beitrag auf dem Jahrestreffen der American Astronomical Society, Honolulu ddp/wissenschaft.de ? Tobias Becker

 

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