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Donnerstag, 25. September 2008

Schwächster Sonnenwind seit 50 Jahren

Messungen des Sonnenwindes durch die Sonnensonde "Ulysses" zeigen den Druckabfall von Messungen zwischen 1992-1998 (grüne Kurven) und Messungen von 2004 bis 2008 (blau) | Copyright: NASA/ ESA

Washington/ USA - Der Sonnenwind, ein Strom geladener Teilchen, der von der Sonne ins All strömt und um unser Sonnensystem herum eine schützende Blase bildet, die kosmische Strahlung von außen abschirmt, wird seit rund 50 Jahren wissenschaftlich vermessen und dokumentiert. Jetzt stellen die Wissenschaftler fest, dass der Sonnenwind die schwächste Intensität seit Beginn dieser Aufzeichnungen aufweist.

Wie die Forscher um Dave McComas vom "Southwest Research Institute" jetzt im Fachmagazin "Geophysical Research Letters" darlegen, nimmt der Druck des Sonnenwindes seit Mitte der 1990er Jahre stetig auf bislang 20 Prozent ab.

Die Sonnenbeobachtungs-Sonde "Ulysses" (Illu.) | Copyright: NASA/ESA

Kurioserweise nahm die Geschwindigkeit des Sonnenwindes während der gleichen Zeit nur um drei Prozent ab. Die gemessene Druckveränderung komme, so die Forscher, hauptsächlich von einem Rückgang der Temperatur und 13 Prozent und der Dichte des solaren Windes um 20 Prozent. "Was wir beobachten, ist ein Langzeittrend, ein ständiger Druckverlust der irgendwann Mitte der 1990er Jahre seinen Anfang nahm.", erklärt Arik Posner, vom "Ulysses"-Programm von NASA und ESA zur Erforschung der Sonne.

Auch die Elektronendichte im Sonnenwind nimmt sei Mitte der 1990er Jahre ab | Copyright: NASA/ESA

So wie der Sonnenwind, ähnlich der Erdatmosphäre, durch die als Heliosphäre bezeichnete Blase um das Sonnensystem herum, dieses vor kosmischer Strahlung anderer Sterne schützt, ist er doch selbst die Strahlung unserer eigenen Sonne. Vor seiner schädlichen Wirkung auf das Leben auf der Erde, wird unser Planet durch sein eigenes Magnetfeld geschützt, welches den kontinuierlichen Teilchenschauer zum größten Teil von der Erde abhält. Lediglich bei starken Sonnenwinden kann das Plasma an den Polen in die Erdatmosphäre eindringen und verursacht hier das magisch-schöne Schauspiel der Polarlichter. Starke Sonnenwinde haben auch Einfluss auf die Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen und können unter anderem den Kurzwellenfunk und die Kommunikation mit Satelliten stören.

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Besonders deutlich wird der Sonnenwind auch am Beispiel von Kometen, deren Schweife immer von der Sonne weg zeigen, wenn Gas- und Staubteilchen, welche die Koma und den Schweif bilden, vom Sonnenwind mitgerissen werden.

Die Grenze des Sonnenwindes und somit der Heliosphäre bildet die so genannte Heliopause. Hier ist der Sonnenwind nicht mehr stark genug, um die kosmische Strahlung der anderen Sterne zu verdrängen und wird von dieser abgebremst. Wahrscheinlich, so lassen es Messungen der NASA-Sonden "Voyager I und II" vermuten, endet die Heliosphäre in etwa der vierfachen Entfernung des Pluto.

Schwächt sich also die stärke des Sonnenwindes ab, schrumpft auch die Ausdehnung der Heliosphäre, und das kann sowohl Auswirkungen auf das Sonnensystem als auch direkt für die Erde haben, wenn auch mehr Strahlung von außen in das Sonnensystem eindringen kann.

Eine konkrete Gefahr für die Erde sehen die NASA-Experten jedoch nicht, da das irdische Magnetfeld ausreichend Schutz biete. Statt dessen erhoffen sich die Forscher nun, die kosmische Strahlung besser erforschen zu können.

Der Rückgang der Sonnenwinde könnte in Veränderungen im Magnetfeld der Sonne begründet liegen. Bereits früher habe es ähnliche Magnetfeldschwankungen gegeben.
Die Aktivität der Sonne durchläuft normalerweise eine Zyklen von jeweils elf Jahren. Derzeit befindet sich unser Muttergestirn jedoch wahrscheinlich in einer Ruhepause mit minimaler Aktivität - ein Umstand, der sich auch anhand der extrem niedrigen Sonnenfleckenaktivität ablesen lässt (...wir berichteten).

Die NASA bereitet zurzeit den Start einer neuen Sonde vor. Der "Interstellar Boundary Explorer" (IBEX) soll die Ausdehnung der Heliosphäre vermessen und beobachten und könnte somit auch zum ersten Mal diese sichtbar machen. Hier ließe sich dann auch der erwartete Schrumpfungsprozess oder zukünftige Ausdehnungen ablesen.


Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / nasa.gov
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