Elfjähriger Zyklus
Die Sonne steht vor einem Polsprung – was bedeutet das für die Erde?
Die Sonne steht vor einem Polsprung, einem Höhepunkt ihres elfjährigen Zyklus. Dieses Phänomen könnte den kommenden Sonnenzyklus prägen.
Frankfurt – Die Sonne ist bereits seit einiger Zeit aktiver als gewöhnlich – unser Stern ist in das Maximum seines elfjährigen Sonnenzyklus eingetreten und schleudert vermehrt geladenes Plasma ins Weltall. Doch das ist nicht alles. Die Sonne bereitet sich gerade auf einen Polsprung vor. Dieses Phänomen tritt etwa alle elf Jahre, ungefähr zur Mitte eines Sonnenzyklus‘ auf und kennzeichnet dessen Höhepunkt. Zuletzt haben die magnetischen Pole der Sonne Ende 2013 ihre Positionen getauscht.
Obwohl die Umkehrung der magnetischen Pole der Sonne auf den ersten Blick bedrohlich erscheinen mag, hat sie tatsächlich keine negativen Auswirkungen auf die Erde. Die meisten Menschen dürften den letzten Polsprung der Sonne im Jahr 2013 nicht bemerkt haben – es sei denn, sie lasen darüber in den Nachrichten.
Polsprung: Was bei der Umpolung auf der Sonne passiert
Aber was geschieht bei einem Polsprung auf der Sonne genau? Und welche Auswirkungen hat dies auf die Erde? Um diesen Prozess zu verstehen, muss man wissen, dass die Sonne aus elektrisch geladenem Plasma besteht, das sich bewegt und das Magnetfeld der Sonne beeinflusst. Im Laufe eines elfjährigen Sonnenzyklus verstärkt sich das Magnetfeld der Sonne stetig. Dies führt zu vermehrten „Störungen“ im Magnetfeld, wie Protuberanzen und koronale Massenauswürfe (CMEs). Letztere schleudern geladenes Plasma von der Sonne ins All. Im Verlauf des Sonnenzyklus nimmt diese Aktivität zu.
Wenn das Sonnenplasma die Erde erreicht, können dort farbenfrohe Polarlichter entstehen, aber auch die gefährlichen Nebenwirkungen eines Sonnensturms, vor denen Wissenschaftler immer wieder warnen. Wenn die Sonne ihrem Zyklusmaximum näher kommt, ist sie besonders aktiv. Etwa elf Jahre nach dem letzten Polsprung steht dann die nächste Umpolung an: Das Magnetfeld der Sonne bricht zusammen und wird neu aufgebaut – allerdings mit umgekehrten Polen: Wo zuvor der magnetische Südpol war, entsteht nun der Nordpol und umgekehrt.
Polsprung der Sonne: Unser Stern wird eine ähnliche magnetische Ausrichtung haben wie die Erde
Die bevorstehende Umpolung der Sonne wird dazu führen, dass sich auf der Nordhalbkugel des Sterns künftig der magnetische Südpol befindet, während auf der Südhalbkugel der magnetische Nordpol zu finden sein wird. „Dadurch wird die Sonne eine ähnliche magnetische Ausrichtung haben wie die Erde, die ebenfalls ein nach Süden gerichtetes Magnetfeld auf der Nordhalbkugel hat“, erläutert der Sonnenforscher Ryan French auf space.com.
Spektakuläres Leuchten über Deutschland: Die schönsten Bilder aus den Polarlicht-Nächten
Der Polsprung auf der Sonne ist kein abruptes Ereignis – es handelt sich um einen langsamen Übergang von zwei Polen zu einem komplexen Magnetfeld ohne spezifische Pole, bis sich dann die umgekehrten Pole ausbilden. „Kurz gesagt, es gibt keinen bestimmten ‚Moment‘, in dem sich die Pole der Sonne umkehren“, so French. Es kann ein bis zwei Jahre dauern, bis die Pole sich vollständig umgekehrt haben. Beim letzten Polsprung dauerte es laut dem National Solar Observatory (NSO) sogar fast fünf Jahre, bis sich der Nordpol umgekehrt hatte.
Warum die Sonne ihre Pole wechselt, ist nicht bekannt
Die genauen Mechanismen und Gründe, warum und wie die Sonne ihre Pole verändert, sind der Wissenschaft noch unbekannt. „Wir haben immer noch keine wirklich konsistente mathematische Beschreibung dessen, was passiert. Und solange man es nicht modellieren kann, versteht man es nicht wirklich – es ist schwer, es wirklich zu verstehen“, betont der Sonnenphysiker Phil Scherrer auf space.com.
Die Auswirkungen des Polsprungs der Sonne sind auf der Erde nicht spürbar, heißt es beim NSO. Die Sonnen-Community beobachtet das Phänomen jedoch genau. Wie schnell die beiden umgekehrten Pole der Sonne entstehen, ist für die Forschung von großem Interesse, da dies bereits Hinweise darauf gibt, wie der kommende Sonnenzyklus verlaufen könnte. Wenn der Polsprung sehr langsam erfolgt, dann dürfte auch der nächste Sonnenzyklus (Zyklus 26) relativ schwach werden. Wenn sich die Sonne schneller umpolt, sollte der kommende Zyklus 26 relativ aktiv sein und für zahlreiche Sonnenflecken und Polarlichter sorgen. (tab)
Rubriklistenbild: © Imago/Nasa/SDO