Sonnenflecken

Foto: SDO-Satellit (NASA)

Sonnenflecken

Sonnenflecken sind dunkle Gebilde auf der Sonnenoberfläche, die durch starke Magnetfelder entstehen. Ein Sonnenfleck besteht aus einem Kern, der Umbra und der Penumbra (siehe Grafik unten). Die Magnetfeldlinien der Sonne treten hier aus bzw. ein. Dabei variieren die Flecken in Form und Größe. Das Auftreten von Sonnenflecken hängt vom 11-jährigen Zyklus der Sonne ab (siehe unten).

Sonnenfleck

In komplexen Sonnenfleckengruppen bilden sich Spannungen, die zu starken Eruptionen führen können. Plasma wird ins All geschleudert und verursacht letztendlich Polarlicht auf der Erde. Dabei ist die magnetische Konfiguration einer Fleckengruppe entscheidend.

Magnetische Klassifizierung

Die magnetische Klassifizierung (Mount Wilson Sunspot Magnetic Classification) einer Fleckengruppe gibt Aufschluss darüber, wie komplex die Sonnenfleckengruppe gebaut ist. Je komplexer eine Gruppe ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass sie starke Flares produzieren wird.

Die magnetische Klassifizierung erfolgt wie folgt: 

  • Alpha (α)
    eine unipolare Gruppe
  • Beta (β)
    bipolare Gruppe, die einen einfach getrennten positiven & negativen Teil besitzt
  • Gamma (γ)
    bipolare Gruppe, die unregelmäßig verteilt ist, sodass sie nicht als Alpha- oder Betagruppe klassifiziert werden kann
  • Beta-Gamma (β-γ)
    bipolare Gruppe, die so komplex ist, dass man keine Linie zwischen Teilen mit unterschiedlicher Polarität ziehen kann
  • Delta (δ)
    Umbren mit gegensätzlicher Polarität innerhalb einer Penumbra
  • Beta-Delta (β-δ)
    Sonnenfleck mit Betateil, der einen (oder mehrere) Deltateil(e) enthält
  • Beta-Gamma-Delta (β-γ-δ)
    Sonnenfleck mit Beta-Gamma-Teil, der einen (oder mehrere) Deltateil(e) enthält
  • Gamma-Delta (γ-δ)
    Sonnenfleck mit Gammateil, der einen (oder mehrere) Deltateil(e) enthält

Sonnenfleckenzyklus

Die Häufigkeit der Sonnenflecken ist nicht konstant, sondern tritt in einem 11-jährigen Zyklus auf, dem Sonnenfleckenzyklus. Jeder Zyklus wird fortlaufend nummeriert. Aktuell befinden wir uns im 24. Sonnenfleckenzyklus. Der Beginn eines Zyklus' wird mit dem Minumum der Zykluskurve eingeleitet. Im Laufe des Zyklus' nimmt die Anzahl der Sonennflecken zu, erreicht ein (oder zwei) Maximum (Maxima) und nimmt danach wieder ab.

Zyklus Nr. Beginn Maximum
20 Okt 1964 Mär 1968
21 Jun 1976 Jan 1979
22 Sep 1986 Feb 1989
23 Sep 1996 Mär 2000
24 Jan 2008 voraussichtlich 2013/2014

Die Tabelle oben zeigt die vergangenen Sonnenfleckenzyklen mit ihrem Beginn und Maximum.

Wie oben schon erwähnt, kann das Maximum variieren. Es kann mal stärker und mal schwächer ausfallen. Außerdem kann es sein, dass ein Zyklus zwei Maxima aufweisen kann. Wenn in einem Zyklus zwei Maxima auftreten, dann spricht man von einer sogenannten Doppelspitze. Solch eine Doppelspitze konnte beispielsweise im Zyklus 23 beobachtet werden.

Befinden wir uns im Maximum eines Sonnenfleckenzyklus', dann steigt die Wahrscheinlichkeit, dass starke Polarlichter in Deutschland beobachtet werden können.

Live Plot

Entwicklung und Vorhersage der Häufigkeit von Sonnenflecken (Quelle: SWPC)

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