2012 Keine Panik (German Edition)

sich immer in der Nähe der Sonne befinden musste, war sehr schwer zu finden. Wegen der großen Helligkeit der Sonne würde man ihn so gut wie nie sehen können. Nur wenn er (von der Erde aus gesehen) gerade vor der Sonnenscheibe vorüber zieht, gäbe es die Chance auf eine Entdeckung. Vulkan würde dabei wie ein kleiner schwarzer Punkt aussehen, der sich über die Sonne bewegt. Schwarze Punkte hatte man schon Jahrhunderte zuvor entdeckt. Galileo Galilei hatte mit seinem Teleskop 1609 als einer der Ersten schwarze Flecken auf der Sonne beobachtet. Aber schon bald danach fand man heraus, dass es sich dabei um Strukturen auf der Sonne selbst handelte und nicht um vorüberziehende Planeten wie Schwabe sie suchte. Schwabe entdeckte auch keinen Planeten Vulkan; 18 machte dafür aber eine entscheidende Entdeckung im Zusammenhang mit genau diesen Strukturen der Sonne.
    Wir wissen heute, dass es sich bei den Sonnenflecken um Gebiete auf der Sonnenoberfläche handelt, 19 die kühler sind als ihre Umgebung. „Kühl“ heißt in diesem Fall, dass die Flecken nicht normale 6000 Grad, sondern nur rund 4000 Grad heiß sind. Der Grund für die Abkühlung ist das Magnetfeld der Sonne. Wenn die Magnetfeldlinien aus dem Inneren der Sonne emporsteigen, können sie die Oberfläche der Sonne durchstoßen. Dort wo sie das tun, behindern sie die Konvektion. Das bedeutet, dass die Wärme nicht mehr so gut aus dem Sonneninneren nach oben steigen kann. An diesen Stellen sind die entsprechenden Bereiche kühler und erscheinen uns dunkler – ein Sonnenfleck ist entstanden. Sonnenflecken sind auch die Bereiche, in denen Protuberanzen und koronale Massenauswürfe entstehen. Je mehr Flecken die Sonne hat, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass uns ein Sonnensturm trifft.
    Als Heinrich Schwabe die Sonne auf der Suche nach Vulkan beobachtete, musste er zwangsläufig die Sonnenflecken sehen, die man so gut wie immer auf ihrer Oberfläche findet. Bei seinen langjährigen Beobachtungen bemerkte er, dass sie nicht immer gleich häufig auftraten. Phasen mit vielen Sonnenflecken schienen sich mit Zeiträumen mit wenig Flecken abzuwechseln. Es sah ganz so aus, als ob die Aktivität der Sonne mit einer Periode von etwa zehn Jahren stärker und schwächer würde. Als Schwabe – der mittlerweile seine Apotheke verkauft und sich ganz der Astronomie zugewandt hatte – seine Beobachtungen publizierte, wurden sie von den anderen Wissenschaftlern zunächst kaum zur Kenntnis genommen. Dann aber stieß der Direktor der Berner Sternwarte, Rudolf Wolf, auf Schwabes Ergebnisse und begann selbst, die Sonnenflecken zu beobachten. Die Behauptungen des Apothekers bestätigten sich. Und spätestens als der weltbekannte Forscher Alexander von Humboldt im Jahr 1851 den Sonnenflecken-Zyklus in seinem Werk „Kosmos“ erwähnte, wussten alle um Schwabes große Entdeckung (für die er später dann auch mit der Goldmedaille der Königlichen Astronomischen Gesellschaft von Großbritannien geehrt wurde). Von Schwabes ersten Datensammlungen bis heute haben Astronomen die Sonne ständig beobachtet und ihre Sonnenflecken gezählt. Wir wissen heute, dass sich die Aktivität der Sonne tatsächlich mit einer Periode von 11,1 Jahren verändert. Grund dafür sind Vorgänge im Sonneninneren, die wir bisher nur in Grundzügen verstehen. Beginnt ein Sonnenflecken-Zyklus, dann sind die magnetischen Feldinien „gerade“ und verlaufen von Pol zu Pol über den Äquator der Sonne. Die Sonne ist aber keine feste Kugel so wie die Erde, sondern sie besteht aus einem Gas bzw. einem Plasma. Verschiedene Teile der Sonne drehen sich unterschiedlich schnell – je näher man zum Äquator kommt, desto langsamer ist die Rotation. Wie ich oben schon erwähnt habe, hängen die Magnetfeldlinien am Plasma fest und bewegen sich mit ihm mit. Sie werden während der Rotation quasi aufgewickelt (siehe Bild 12).

    Bild 12: Magnetfeldlinien der Sonne. Das linke Bild zeigt die Situation zu Beginn eines Aktivitätszyklus'. Die Feldlinien verlaufen von Süden nach Norden. Da die Sonne um ihre Achse rotiert, wickeln sich die Linien im Laufe der Zeit auf, bis sie in der Mitte des Zyklus’ nicht mehr von Süd nach Nord, sondern parallel zum Äquator verlaufen (rechtes Bild).

    Im Gegensatz zum Anfang des Sonnenflecken-Zyklus’, bei dem die Feldlinien von Pol zu Pol laufen, folgen die aufgewickelten Feldlinien nun fast parallel dem Äquator. Die Feldlinien werden durch die kleinräumige Bewegung des