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Experten verraten, wann das „Sonnenmaximum“ eintritt – und es ist früher als gedacht. Sie sehen aus wie kleine Pfefferpunkte auf einem leckeren Eigelb oder wie ein „Archipel“ – eine große Inselgruppe auf einem fernen gelben Planeten.
Die neuesten Aufnahmen der NASA zeigen jedoch tatsächlich eine Ansammlung von „Sonnenflecken“ – kühlere Stellen auf der Sonnenoberfläche, die durch massive Veränderungen im Magnetfeld unseres Sterns verursacht werden. Die Bilder wurden vom „Solar Dynamics Observatory“ der NASA aufgenommen, das die Sonne seit mehr als einem Jahrzehnt aus dem All beobachtet. Obwohl sie auf den Bildern klein aussehen, ist die Inselgruppe der Sonnenflecken zusammengenommen breiter als 15 Erden – etwa 120.000 Meilen im Durchmesser.
Lesen Sie mehr über Sonnenflecken-Archipel auf der Sonne, 15-mal größer als die Erde.
Wissenschaftler warnen, dass sie heftige Energieexplosionen in Richtung Erde schießen und geomagnetische Stürme verursachen könnten, die eine Gefahr für Stromnetze und Satelliten darstellen.
Forscher haben eine neue Beziehung zwischen dem Magnetfeld der Sonne und ihrem
Sonnenfleckenzyklus entdeckt, die dabei helfen kann, vorherzusagen, wann der
Höhepunkt der solaren Aktivität eintreten wird. Dieses Bild vom „Solar Dynamics
Observatory“ zeigt die Sonne mit mehreren Sonnenflecken, die im Vergleich zu
ihrer Umgebung dunkel erscheinen.
Die neue Studie wurde von Dr. Dibyendu Nandi geleitet, einem Physiker des „IISER Kolkata Center of Excellence in Space Sciences“ in Indien.
Er sagte gegenüber MailOnline:
Es ist nicht möglich, die Intensität und die Folgen von Sonnenstürmen so früh vorherzusagen, aber wir würden mehr erfahren, wenn das neue Jahr näher rückt.
Die stärksten Stürme können manchmal zu einem katastrophalen Zerfall von Satelliten in niedrigen Erdumlaufbahnen führen und satellitengestützte Dienste, wie Kommunikations- und Navigationsnetze, stören.
Sie können auch starke Störungen des geomagnetischen Feldes verursachen, die die Stromnetze in Regionen mit hohen Breitengraden ausschalten. Natürlich erzeugen sie auch wunderschöne Polarlichter, so dass wir davon ausgehen können, dass 2024 ein gutes Jahr für Polarlichtjäger sein wird.
Dr. Nandi und seinen Kollegen ist es gelungen, eine neue Methode zur Erkennung des Sonnenmaximums zu entwickeln, die jedoch einige grundlegende Kenntnisse über den lebensspendenden Stern unseres Sonnensystems voraussetzt.
Die Sonne ist ein riesiger Ball aus elektrisch geladenem heißem Gas, der sich bewegt und ein starkes Magnetfeld erzeugt, das offiziell als „Dipolfeld“ bezeichnet wird. Dieses „Dipolfeld“, das sich ähnlich wie das der Erde von einem Pol zum anderen erstreckt, durchläuft einen Zyklus, den sogenannten Sonnenzyklus. Etwa alle 11 Jahre dreht sich das Magnetfeld der Sonne komplett um, d. h. Nord- und Südpol tauschen ihre Plätze.
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Dieser Sonnenzyklus beeinflusst die Aktivität auf der Oberfläche der Sonne, einschließlich der dunklen Sonnenflecken, die durch die magnetischen Felder der Sonne verursacht werden. Eine Möglichkeit, wie Wissenschaftler den Sonnenzyklus verfolgen können, besteht darin, die Anzahl der Sonnenflecken zu zählen und genau festzustellen, wann sie erscheinen, hauptsächlich mithilfe von Satelliten.
Der Beginn eines 11-jährigen Sonnenzyklus, wenn die Sonne die wenigsten Sonnenflecken hat, wird als das solare Minimum bezeichnet – aber im Laufe der Zeit nimmt die Anzahl der Sonnenflecken zu. Die Mitte des Sonnenzyklus ist das solare Maximum, wenn die Sonne die meisten Sonnenflecken hat.
Es ist während dieses solaren Maximums, dass die gewaltigste Weltraumwetteraktivität erwartet wird.Die Forscher sagen, dass es herausfordernd war, genau vorherzusagen, wann dieser Höhepunkt eintreten wird – und daher auch, wann das gewaltigste Weltraumwetter die Erde erreicht.
Dr. Nandi erklärt gegenüber MailOnline:
Wir wissen, dass Sonnenzyklen in etwa alle 11 Jahre dauern – dies ist jedoch nur ein Durchschnitt. Elf Jahre sind eine mittlere Periodizität, was darauf hindeutet, dass dies durch das Mitteln der einzelnen Perioden aller beobachteten Sonnenzyklen in der modernen Ära bestimmt wird. Einzeln können die Zyklen in der Länge von neun bis 14 Jahren variieren.
Die Wissenschaftler zeigen, wie Beobachtungen zur Abnahmerate des dipolaren Magnetfelds der Sonne sinnvoll mit Sonnenfleckenbeobachtungen kombiniert werden können. So kann vorhergesagt werden, wann der laufende Zyklus seinen Höhepunkt erreichen würde. Ihre Analyse legt nahe, dass das Maximum des Sonnenzyklus 25 höchstwahrscheinlich Anfang 2024 eintreten wird.
Die Wissenschaftler stützen sich bereits auf Hinweise, die vor fast 100 Jahren vom Schweizer Astronomen Max Waldmeier gesammelt wurden, um die besten Schätzungen darüber abzugeben, wann das solare Maximum eintreffen wird. Es war im Jahr 1935, als Waldmeier feststellte, dass je schneller der Anstieg eines Sonnenfleckenzyklus ist, desto stärker ist seine Intensität.
Daher, wie Waldmeier erklärte, benötigen stärkere Zyklen – d.h. solche mit mehr Sonnenflecken – weniger Zeit, um ihre maximale Intensität zu erreichen. Diese Beziehung, bekannt als der ‚Waldmeier-Effekt‘, wird oft verwendet, um die Stärke eines Sonnenfleckenzyklus auf Grundlage von Beobachtungen seiner frühen Anstiegsphase vorherzusagen.
Die indischen Forscher haben nun eine neue Beziehung gefunden, indem sie jahrzehntealte Datenarchive von mehreren bodengestützten Sonnenobservatorien weltweit genutzt haben. Genauer gesagt, korreliert die Rate des Abnehmens des dipolaren Magnetfelds der Sonne auch mit der Rate des Anstiegs des laufenden Sonnenfleckenzyklus.
Dr.Nandi zu MailOnline:
Das Dipolfeld der Sonne wächst und schrumpft ungefähr gegenphasig mit dem Sonnenfleckenzyklus. Während des Minimums des solaren Zyklus, wenn auf der Sonne fast keine Sonnenflecken beobachtet werden, ist die Stärke des Dipolfeldes maximal. Wenn der Sonnenfleckenzyklus zu steigen beginnt, schwächt sich das großräumige Dipolfeld der Sonne ab und nimmt eine komplexere Konfiguration an.
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Dieser 24-Stunden-Film vom Solar Dynamics Observatory der NASA zeigt
Sonnenflecken am 18. November
Das Dipolfeld verschwindet während des Höhepunkts des Sonnenfleckenzyklus und kehrt danach seine Richtung um und beginnt wieder langsam zu wachsen. Die Wissenschaftler nutzten ihre neuen Erkenntnisse, um genau vorherzusagen, wann das Sonnenmaximum des aktuellen Zyklus seinen Höhepunkt erreichen wird – Anfang 2024.
In dem Bericht heisst es:
Die Vorhersage des Zeitpunkts der maximalen Amplitude des Sonnenfleckenzyklus ist wichtig, um abschätzen zu können, wann die ungünstigsten Umweltbedingungen im Weltraum (Weltraumwetter) zu erwarten sind.
Quelle: MailOnline