Donnerstag, 17. Mai 2012

Horrorszenario: Auch auf sonnenähnlichen Sternen können Supereruptionen entstehen


Künstlerische Interpretation von "Superflares" aus gewaltigen Sonnenflecken auf der Sonne (Illu.). | Copyright: Hiroyuki Maehara (Kwasan and Hida Observatories, Graduate School of Science, Kyoto University

Kyoto/ Japan - Sterne wie unsere Sonne können regelrechte "Superflares", also explosionsartige Eruptionen von der bis zu 10.000-fachen Energie der stärksten bislang auf der Sonne dokumentierten Eruptionen erzeugen. Dennoch, so beschwichtigen die Forscher zugleich, sei es derzeit unwahrscheinlich, dass unsere Sonne derartig gewaltige Eruptionen hervorbringen kann.

Superflares, deren Kraft die der stärksten bislang bekannten Sonneneruptionen um das 10 bis 10.000-Fache übertrifft, wurden schon auf einer Vielzahl von Sternentypen nachgewiesen. Ob und wie oft sich solche Megaausbrüche auch auf sonnenähnlichen Sternen ereignen können, war bislang jedoch noch unklar.

Wie Astronomen um Hiroyuki Maehara von der japanischen Kyoto University aktuell im Fachmagazin "Nature" berichtet, konnten bislang nur wenige Superflares auf sonnenähnlichen Sternen entdeckt werden – ein Umstand, der detaillierten Analysen bislang im Wege stand. Mit dem NASA-Weltraumteleskop "Kepler" steht Wissenschaftlern nun jedoch ein Instrument zur Verfügung, mit dem zahlreiche sonnenähnliche Sterne zugleich beobachtet werden können.

120 Tage lang, so berichtet "Space.com", überwachten die Forscher 83.000 sonnenähnliche Sterne und entdeckten dabei 365 Superflares von 148 Sternen mit einer Dauer von einer bis 12 Stunden.

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Von diesen "Superflares" fanden sich nur 101 auf langsam rotierenden sonnenähnlichen Sternen. Diese Beobachtung legt für die Forscher den Schluss nahe, dass solche Sterne, zu denen auch unsere Sonne zählt, deutlich seltener Superflares entwickeln als schnell rotierende Sterne, da letztere wahrscheinlich stärkere magnetische Aktivitäten entwickeln.

Zugleich widerlegt die Studie die bisherige Vorstellung, dass Interaktionen zwischen sonnenähnlichen Sternen und Planeten der sogenannten Heiße-Jupiter-Kategorie für die Superflares verantwortlich sein könnten, da um keinen der Sterne mit Superflares solche "Hot Jupiter" gefunden werden konnten.

Durchschnittlich scheinen sonneähnliche Sterne Superflares von der 100-fachen Stärke bislang bekannter Sonneneruptionen alle 800 Jahre von sich zu geben - Eruptionen von der 1.000-fachen Stärke etwa einmal alle 5.000 Jahre.

In ihrer im Fachmagazin "Nature" veröffentlichten Studie erläutern die Wissenschaftler, dass es bislang keine historischen Aufzeichnungen gibt, die auf einen Superflare der Sonne in den vergangenen 2.000 Jahren hindeuten. Zudem deuten weitere Daten daraufhin, dass es wahrscheinlich auch in den vergangenen Milliarden Jahren keine Superflares der Sonne gegeben habe.

Zudem weisen die meisten Superflare-Sterne auffallend große Sonnenflecken auf, wie sie die Sonne zumindest in der jüngeren Vergangenheit und Gegenwart derzeit nicht kenne, so Maehara. Nun seien weitere Untersuchungen notwendig, um zu verstehen, wie sich derart große Sonnenflecken (s. Abb.) auf sonnenähnlichen Sternen bilden können, "und ob auch unsere Sonne derartige Superflares hervorbringen kann".

Schon mittelschwere bis starke Sonnenausbrüche der Kategorien M bis X stellen eine Bedrohung für eine Vielzahl Grundbausteinen unserer technologisierten Gesellschaft dar, wenn Astronauten, Raumschiffe und Satelliten im All (Kommunikation und Navigation) bis hin zu Kommunikations- und Energienetzwerke auf der Erdoberfläche gestört und geschädigt werden können. Im schlimmsten Fall könnte dies zu langfristigen Ausfällen der besagten Systeme führen, vor deren Auswirkungen auf Gesellschaft, Wirtschaft und Finanzen nicht nur die NASA schon seit spätestens 2009 in einer eigenen Studie warnte (...wir berichteten). Vor diesem Hintergrund wäre ein in Richtung Erde gerichteter Superflare der Sonne zu einem buchstäbliche Horrorszenario werden.

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