Abenteuer Astronomie

Wo sind die Sonnenflecken geblieben?

Die Strömungsgeschwindigkeit der Sonnenmaterie in Ost-West-Richtung, 7000km unter der Oberfläche, als Funktion der Sonnenbreite und der Zeit, wie sie sich aus Messungen des GONG-Netzwerks und des MDI-Instruments auf dem Satelliten SOHO ergibt. Darüber gelegt die Breitenverteilung der Sonnenflecken, das bekannte »Schmetterlingsdiagramm«: Ganz rechts markieren die ersten Gruppen des 24. Zyklus seinen Beginn. [AAS/SPD]

In manchen Kreisen wurde angesichts des langen Minimums der Sonnenaktivität schon gemunkelt, der Sonnendynamo sei womöglich in einen Ruhezustand wie zu Zeiten des Maunder-Minimums gerutscht, mit den Sonnenflecken sei es nun auf Jahrzehnte vorbei, und es sei gar mit einer spürbaren Abnahme der Sonnenstrahlung zu rechnen.

Völlig falsch, sagen jetzt Helioseismologen, die die Gasströmungen in den Schichten direkt unterhalb der Photosphäre verfolgen können: Es laufen wieder dieselben Muster ab, die man auch zu Beginn des letzten (23.) Zyklus sah, sie sind nur rund ein Jahr »zu spät« dran. Aber der Punkt, ab dem die Zahl der Flecken wieder stetig zunehmen müsste, ist so gut wie erreicht, und es scheint ein ganz normales 24. Maximum bevorzustehen. Die Messungen stammen zum einen von »GONG«, dem Global Oscillation Network Group aus einer Reihe kleiner Sonnenteleskope rund um den Globus, und zum anderen vom Satelliten SOHO: Die langjährigen Messreihen der Sonnenschwingungen mit konstantem Equipment erlauben eine präzise Rekonstruktion der Strömungen bis tausende Kilometer unter der Oberfläche. Insbesondere gibt es dort eine Torsions- oder Drehschwingung, d.h. eine Schwingung um den rotatorischen Freiheitsgrad des Systems Sonne, die sich als eine Art Jetstream von Osten nach Westen bemerkbar macht.

Im Mittel alle elf Jahre entsteht eine neue dieser Strömungen in der Nähe beider Sonnenpole, und dieser Jetstream — etwa 1000km bis 7000km unter der Photosphäre — wandert allmählich zu niedrigeren Breiten, bis er nach 17 Jahren den Äquator erreicht. Ist er bei 22° heliographischer Breite angekommen, entstehen dort die ersten Sonnenflecken, und mit Fortschreiten des Sonnenzyklus entstehen immer mehr Flecken in immer niedrigeren Breiten, während auch der Jetstream äquatorwärts zieht. Die für den 24. Zyklus »zuständigen« Jetstreams haben sich Zeit gelassen, zeigen nun die Messdaten: Für 10° Breitenwanderung brauchten sie drei statt der letztes Mal beobachteten zwei Jahre. Aber die kritische 22°-Marke wird gerade jetzt erreicht: Mit einem Jahr »Verspätung« müsste es alsbald zu einer deutlichen und dann auch stetigen Zunahme der Fleckenzahl kommen. Weder die Entstehung der Jetstreams, noch warum sie entscheidend für die Fleckenentstehung sind, noch warum sie zuweilen schneller und langsamer wandern, ist bislang allerdings verstanden: Daher ist Sonne auch immer für Überraschungen gut.

Daniel Fischer

Science@NASA: science.nasa.gov/headlines/y2009/17jun_jetstream.htm

Daniel Fischer