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SONNE
Magnetfeld mit Erinnerung
von Stefan Deiters
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3. Februar 2000

Durch Auswertung von Messdaten des Sonnenwindes der letzten Jahrzehnte gelang NASA-Wissenschaftlern eine verblüffende Erkenntnis: Das sich ständig ändernde Magnetfeld der Sonne kehrt alle elf Jahre in seine ursprüngliche Position zurück. Das führt dazu, dass sich auch einige Eigenschaften des Sonnenwindes alle 27 Tage und 43 Minuten wiederholen.

Zu den neuen Erkenntnissen gelangten die NASA-Wissenschaftler durch Auswertung von Messergebnissen über den Sonnenwind, die in den vergangenen 38 Jahren aufgezeichnet wurden: "Wir wissen jetzt, dass das Magnetfeld der Sonne ein Gedächtnis hat und nach einem elfjährigen Sonnenzyklus wieder in etwa die gleiche Konfiguration zeigt," erläutert Dr. Marcia Neugebauer, die zur Zeit als Gastwissenschaftlerin am NASA Jet Propulsion Laboratory arbeitet. "Aktuelle Theorien gehen davon aus, dass das Magnetfeld durch zufällige Bewegungen von Materie in der Sonne entsteht und keine langfristige Erinnerung haben sollte. Trotzdem bleibt aber die magnetische Struktur konstant an einem jeweiligen solaren Längengrad."

"Es ist interessant, dass das solare Magnetfeld sich in Stärke und Richtung ändert, aber nicht auf den Längengrad bezogen", unterstreicht Dr. Edwar Smith vom JPL. Durch Auswertung des Sonnenwindes, also geladener Teilchen, die von der Sonne ins All geschleudert werden und somit als direkte Boten vom solaren Magnetfeld anzusehen sind, gelangten Smith und seinen Mitarbeitern zu den neuen Erkenntnissen. 

Dieser Befund hat nämlich auch einen anderen Effekt: Durch die Sonnenrotation sollte die selbe magnetische Struktur alle 27 Tage und 43 Minuten der Erde zugewandt sein. Und tatsächlich fanden die Wissenschaftler heraus, dass sich die Eigenschaften der Teilchen des Sonnenwindes genau nach dieser Zeit zu wiederholen scheinen. Und diesen Rhythmus hat die Sonne seit mindestens 38 Jahren beibehalten.

Die Auswertung war nur durch die lange in die Vergangenheit zurückreichende Datenbasis möglich, weil andere deutlich stärkere Schwankungen des Sonnenwindes den Effekt überlagern. "Warum sich das Magnetfeld der Sonne so verhält, ist uns ein Rätsel", so Smith. "Die Antwort muss tief im Inneren der Sonne verborgen sein."

Das glaubt auch Neugebauer: "Ein besseres Verständnis der Vorgänge, die zur Erzeugung des Magnetfelds der Sonne führen, kann uns helfen, den Sonnenwind besser zu verstehen." Das Magnetfeld wird durch den Fluss elektrisch leitendenden Materials unter der Sonnenoberfläche erzeugt. Und die Erinnerung, so Neugebauer, könnte von irgendeiner Struktur oder einem Prozess herrühren, der in noch tieferen Sonnenregionen auftritt. "Vielleicht gibt es da irgendetwas Unsymmetrisches im Inneren, vielleicht den Überrest eines alten Magnetfelds."

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