Die Sonne rotiert nicht wie eine feste Kugel
Die Erde dreht sich als Ganzes: Äquator und Pole vollenden eine Umdrehung in derselben Zeit. Die Sonne ist heißes Gas und hat kein starres Gerüst, deshalb bewegen sich die verschiedenen Breitengrade unterschiedlich schnell. Am Äquator dauert eine Umdrehung etwa 9 Tage weniger als in den Polarregionen.
Das Magnetfeld ist im Plasma eingefroren: Es bewegt sich mit ihm und kann nicht hindurchgleiten. Über mehrere Umdrehungen wickelt der Geschwindigkeitsunterschied die Feldlinien auf, wie ein Gummiband um deinen Finger. Die Linien steigen in Schleifen nach außen, und dort, wo eine Schleife die Oberfläche durchstößt, hindert das Feld heißes Gas daran, von unten aufzusteigen - dadurch wirkt diese Stelle dunkler. So entstehen Sonnenflecken.
In diesen Schleifen sammelt sich Energie, bis es zu viele sind und sie zu dicht beieinanderliegen. Dann berühren sich entgegengesetzte Feldlinien und verbinden sich neu - sie reißen und fügen sich in einer einfacheren Konfiguration wieder zusammen. Die über Wochen aufgebaute Spannung wird innerhalb von Minuten freigesetzt. Das ist eine Sonneneruption. Deshalb treten große Sonneneruptionen fast immer über Gruppen von Sonnenflecken auf: Dort ist das Magnetfeld am stärksten verheddert.
Eine Sonneneruption und eine Plasmawolke erreichen die Erde unterschiedlich
Wenn du gelesen hast, dass eine Sonneneruption „in drei Tagen die Erde erreicht hat“, war wahrscheinlich nicht die Eruption selbst gemeint. In den Nachrichten werden zwei Ereignisse meist zu einem vermischt, obwohl sie sich stark unterscheiden - auch bei ihrer Reisezeit.
Ein Ausbruch von Licht und Röntgenstrahlung. Er bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit und erreicht die Erde nach etwa 8 Minuten. Er ionisiert die oberen Atmosphärenschichten und stört den Kurzwellenfunk auf der Tagseite.
Eine von der Sonne weggeschleuderte Plasmawolke. Sie bewegt sich langsam - normalerweise 1 bis 3 Tage lang. Sie drückt gegen das Magnetfeld der Erde und verursacht dadurch Polarlichter und Induktionsströme in langen Stromleitungen.
Daraus folgt eine unangenehme Tatsache: Vor einer Sonneneruption kann man nicht warnen - ihr Licht und die Nachricht darüber kommen gleichzeitig an. Eine Plasmawolke nach einem Auswurf können Messgeräte jedoch erkennen, und man kann sagen, dass sie unterwegs ist. Darauf bauen die Dienste für Weltraumwetter.
Sonneneruptionen verteilen sich zeitlich ungleichmäßig. Die Komplexität des Magnetfelds nimmt in Zyklen von ungefähr 11 Jahren zu und wird wieder abgebaut: In ruhigen Jahren gibt es fast keine Sonnenflecken, während nahe dem Maximum mehrmals täglich kleine Eruptionen auftreten. Wie hoch ein bestimmtes Maximum ausfallen wird, weiß im Voraus niemand: Die Prognosen für die Zyklen gehen weiterhin auseinander.
Ungefähre Form eines Sonnenzyklus: geglättete Sonnenfleckenzahl vom Minimum zum Maximum und zurück, etwa 11 Jahre
Warum treten große Sonneneruptionen häufiger über Gruppen von Sonnenflecken auf?
Worauf solltest du nach einer Nachricht über eine Sonneneruption achten?
Quellen
- Magnetische Rekonnexion, die differentielle Rotation der Sonne und Eruptionsklassen - nach öffentlich zugänglichen Materialien der NASA (Observatorium Solar Dynamics Observatory) und des NOAA-Zentrums für Weltraumwettervorhersagen
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