Amerikanische Wissenschaftler glauben den "Herzschlag" der Sonne in den Gasschichten tief unter der Oberfläche unseres Zentralgestirns entdeckt zu haben. Der Fund könnte helfen den mysteriösen elfjährigen Aktivitätszyklus der Sonne zu erklären.

Auf die Spur kamen die Forscher dem Herzschlag dank GONG, der Global Oscillation Network Group, einem weltweiten Netz von Sonnenobservatorien, die alle Bewegungen im Inneren der Sonne entdecken und Modelle für diese Vorgänge entwickeln wollen. Einer der interessantesten - und auch für das Leben auf der Erde wichtigen - Aufgaben ist dabei, dem elfjährigen Sonnenzyklus auf die Spur zu kommen: Alle elf Jahre erreicht nämlich die Aktivität der Sonne ein Maximum und kann durch Teilchenstürme elektronische Geräte auf der Erde empfindlich stören.

In der heutigen Ausgabe des US-Wissenschaftsmagazins Science berichtet ein Team amerikanischer Wissenschaftler nun von neuen Ergebnissen, die einen wichtigen Schritt zum Verständnis dieses Zyklus darstellen könnten. Die Sonne ist aus verschiedenen Gasschichten aufgebaut, die die Forscher mit Hilfe von Schallwellen untersuchen. Das Helioseismologie genannte Verfahren ähnelt im Prinzip den Methoden, die auch Erdbebenforscher auf der Erde anwenden. 

Das Team um Rachel Howe von National Solar Observatory nutzte diese Technik, um die Bewegung der Schichten in unterschiedlichen Tiefen zu messen. Dabei drangen sie bis zur Hälfte zum Zentrum der Sonne vor und entdeckten einen bislang unbekannten Zyklus: Die Rotationsgeschwindigkeit einiger Schichten ändert sich alle 16 Monate. Das Team glaubt, dass dieser "Rhythmus" etwas mit dem Zyklus von Eruptionen auf der Sonnenoberfläche zu tun hat.

"Wir haben den Puls der Sonne gefühlt, um daraus folgern zu können, was im Inneren passiert," erläutert einer der Forscher. Das Besondere an der Sonne ist, dass sie keine einheitliche Rotationsgeschwindigkeit aufweist: So dreht sich der Sonnenäquator in 27 Tagen, während man an den Polen eine Periode von 35 Tagen messen kann. Und diese differentielle Rotation setzt sich bis in rund 210.000 Kilometer unter der Sonnenoberfläche fort. Erst in noch tieferen Schichten scheint alles gleichmäßig zu rotieren.

Den jetzt gefundenen Zyklus entdeckten die Forscher gerade in dieser Grenzregion tief im Inneren der Sonne: Dort änderte sich die Rotation periodisch in einem Zyklus von 15 bis 16 Monaten. Mit Daten des Sonnenobservatoriums SOHO konnten sie dieses Muster bestätigen. "Am Anfang waren wir recht skeptisch", meinte Howe. "Wir wussten wie komplex die Modelle waren, die zur Beschreibung des solaren Magnetfeldes und dessen Auswirkung auf die solare Aktivität der Sonne benutzt werden. Daher erwarteten wir eigentlich nichts oder bestenfalls Chaos bei unseren Beobachtungen in diesen Schichten."