Astronomie

In der Nacht vom 19. auf den 20. Januar waren Polarlichter in weiten Teilen Norddeutschlands, so auch in ganz Mecklenburg zu beobachten.

Das Polarlicht (wissenschaftlich Aurora borealis als Nordlicht auf der Nordhalbkugel und Aurora australis als Südlicht auf der Südhalbkugel) ist eine Leuchterscheinung durch angeregte Stickstoff- und Sauerstoffatome der Hochatmosphäre, also ein Elektrometeor. Polarlichter sind meistens in etwa 3 bis 6 Breitengrade umfassenden Bändern in der Nähe der Magnetpole zu sehen. Hervorgerufen werden sie durch energiereiche geladene Teilchen, die mit dem Erdmagnetfeld wechselwirken. Dadurch, dass jene Teilchen in den Polarregionen auf die Erdatmosphäre treffen, entsteht das Leuchten am Himmel.
Das Plasma des Sonnenwindes wird durch das Erdmagnetfeld in weitem Bogen um die Erde gelenkt, da die elektrisch geladenen Teilchen sich nicht quer zu den Magnetfeldlinien bewegen können. Dadurch wird die Magnetosphäre deformiert, die Feldlinien werden auf der sonnenzugewandten Seite gestaucht und auf der Nachtseite zu einem langen Schweif ausgezogen. Die Sonne ist unstet und kann bei heftigen Sonneneruptionen einen koronalen Massenauswurf hervorbringen, der, falls erdgerichtet, mit einer Geschwindigkeit von ca. 1000 km/s nach etwa zwei Tagen die Erde erreicht. Dann wird die Magnetosphäre gestört – man spricht auch von einem geomagnetischen Sturm – und es treten im Schweifbereich Rekonnexionen auf. Infolge der Veränderung des Magnetfeldes entsteht durch elektromagnetische Induktion auf der Nachtseite der Erde Elektrizität. Dadurch werden Elektronen beschleunigt und es entsteht ein komplexes System bewegter elektrischer Ladungen, die sich in teils großen, weltumspannenden Strömen wie dem Ringstrom, den Birkelandströmen, den Pedersenströmen und dem polaren Elektrojet um die Erde bewegen. Elektronen, die entlang der Magnetfeldlinien spiralförmig zur Erde geleitet werden, treffen an deren Fußpunkten auf Sauerstoff- und Stickstoffatome der Erdatmosphäre und regen diese an oder ionisieren sie. Die durch Elektronenstoß oder durch Rekombination entstandenen angeregten Atome senden beim Rückfall in den Grundzustand Licht aus, meist grünes oder rotes Phosphoreszenzlicht durch die Sauerstoffatome und Blau und Violett durch die Stickstoffatome. Bei starken Magnetstürmen können auch Feldlinien betroffen sein, deren Fußpunkte in niedrigen Breiten liegen.

(Quelle: Wikipedia)

Die Häufigkeit der Polarlichterscheinungen in den mittleren Breiten (Mitteleuropa) hängt von der Sonnenaktivität ab. Die Sonne durchläuft einen Aktivitätszyklus (Sonnenfleckenzyklus), der vom Anfang (solares Minimum) über die Mitte (solares Maximum) bis zum Ende (erneutes Minimum) im Durchschnitt elf Jahre dauert. Mit diesem Zyklus schwankt auch die Häufigkeit von Polarlichtern. Insbesondere während des Aktivitätsmaximums (auch Solarmax genannt; zuletzt aufgetreten 2024) finden starke Eruptionen auf der Sonne besonders häufig statt. Die großen koronalen Massenauswürfe sind für Polarlichter in Mitteleuropa essentiell. In frühen und späten Phasen des Sonnenzyklus, nahe am solaren Minimum, treten viel weniger dieser Eruptionen auf und somit gibt es auch eine deutlich geringere Wahrscheinlichkeit für Polarlichter. Dennoch können auch im abfallenden und ansteigenden Sonnenzyklus starke Ereignisse beobachtet werden.

(Quelle: Wikipedia)