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StartseiteForschung aktuellKnubbeliger Schutzschirm16.10.2009

Knubbeliger Schutzschirm

US-Satellit vermisst die Grenzen des Sonnensystems

Astronomie. - Die Sonne sendet kontinuierlich geladene Teilchen zu allen Seiten aus, die einen Schutzschirm um das Planetensystem bilden und es von der Strahlung aus dem All abschirmen. Ein US-Satellit hat diesen Schirm jetzt vermessen, seine Ergebnisse werden in "Science" vorgestellt. Der Wissenschaftsjournalist Dirk Lorenzen erläutert sie im Gespräch mit Michael Böddeker.

Die Sonne sendet kontinuierlich geladene Teilchen aus. (AP/NASA)
Die Sonne sendet kontinuierlich geladene Teilchen aus. (AP/NASA)

Böddeker: Herr Lorenzen, wie sie dieses Bild denn aus?

Lorenzen: Herr Böddeker, zur großen Überraschung der Forscher ist es eben nicht so eine ganz gleichmäßige, so eine runde Seifenblase, praktisch wie man sich das eigentlich vorstellt. Von der Sonne geht dieser Teilchenstrom, dieser Sonnenwind, ab und der sollte eigentlich, so hat man immer gedacht, eine schöne gleichmäßige Blase da hinauspusten ins Weltall. Aber nichts da: Jetzt hat man eben genau hingeguckt und siehe da: Das ist völlig verformt, ist mehr so ein langer, recht schmaler Schlauch, in dem dann die Sonne und wir dann auch auf der Erde mitten drin sind, das Ganze hat mehr die Form einer langen Erdnuss, und dabei war man eben doch sehr überrascht, denn in diesem Bereich, in dieser erdnussförmigen Blase, in diesem Bereich dominiert die Sonne mit dem Sonnenwind. Wenn man diesen Bereich verlässt, dann ist man praktisch im normalen Weltall und merkt nichts mehr von der Sonne.

Böddeker: Gibt es denn eine Erklärung für diese ungewöhnliche Form?

Lorenzen: Da rätseln die Astronomen noch. Man ist eben völlig überrascht. Immerhin gibt es einen ersten Hinweis: diese längliche Erdnuss da, ist etwa so orientiert, wie das Magnetfeld in der Milchstraße. Und das deutet eben darauf hin, dass es hier zwei Phänomene gibt, dieser ganz eng zusammenwirken. Zum einen eben der Sonnenwind, dieser Strom sehr schneller geladener Teilchen, und dann eben das Magnetfeld der Milchstraße. Offenbar kommt dieser Sonnenwind nicht in alle Richtungen gleich schnell voran, sondern in manchen Richtungen, je nach Stärke und Lage des Magnetfeldes der Milchstraße, wird wohl er schneller abgebremst, und dadurch kommt es zu dieser etwas skurrilen Form. Man wusste zwar, dass das Magnetfeld in der Milchstraße vorhanden ist, dass es ein Magnetfeld gibt. Aber das es so stark ist und offensichtlich diese Wirkung hat, davon ist man völlig überrascht.

Böddeker: Wie sind denn den Forschern dieser aktuellen Beobachtungen gelungen?

Lorenzen: Die Nasa hat im vergangenen Jahr einen Satelliten gestartet, der genau dies untersuchen sollte. Ibex, interstellar boundary explorer. Also er sollte genau diese Grenze des Sonneneinflusses, bevor es in den interstellaren Raum geht, ausmessen. Und dieser Satellit kreist um die Erde herum, auf einer ganz skurrilen Bahn, braucht eine Woche dafür und kommt fast bis hinaus in Mondentfernung. Und der hatte ein Messgerät an Bord, das misst neutrale Atome, die in dieses Gerät einschlagen. Und diese neutralen Atome, die entstehen ganz weit draußen, dort am Rand dieser Sonnenblase, dieser erdnussförmigen Sonnenblase. Da wird aus geladenen Teilchen neutrale Atome. Und manche davon fliegen zurück in das Sonnensystem, das kann man messen mit diesem Nasa-Satelliten. Und der registriert so etwa ein Teilchen pro Sekunde.

Böddeker: Gab es vorher schon andere Messungen?

Lorenzen: Es gab zwei ganz wirklich punktuelle Messungen da draußen, praktisch vor Ort sind die beiden Voyager-Sonden, die mal als Sonden zu dem Planeten Jupiter und Saturn begonnen haben, die sind seit mehr als 30 Jahren unterwegs, die sind jetzt praktisch genau in diesem Randbereich, sind praktisch kurz davor, wenn Sie so wollen, das Grundstück der Sonne zu verlassen und hinauszugehen ins freie Weltall. Dort eben hinein in die Milchstraße. Aber das waren eben nur zwei punktuelle Messungen, und das ist so, als ob man das globale Klima auf der Erde beschreiben wollte, hat aber nur genaue Messungen, sagen wir, aus Berlin und Paris. Dann hat man eben auch nur ein sehr ungenügendes Bild. So ging das bisher den Astronomen, es fehlte der große Überblick, den hat jetzt Ibex, dieser neue Satellit, geliefert.

Böddeker: Es gibt nun den Überblick über den ganzen Himmel. Wie geht es jetzt weiter?

Lorenzen: Man wird weiter messen, Ibex ist jetzt ein halbes Jahr dort oben, solange konnte man schon gut messen. Solange läuft diese Messkampagne, so lange brauchte er für diese genaue Karte. Und die Astronomen wollen jetzt weitere Karten erstellen. Für sie ist die große Frage, ob diese etwas unförmige Blase praktisch immer gleich aussieht, oder ob sie sich zeitlich verändert. Denn die Sonne hat ja eine Aktivität, die im elfjährigen Zyklus schwankt. Im Moment ist sie in einer sehr ruhigen Phase. Und vielleicht, so hoffen Forscher, ändert sicher auch die vor dieser etwas blase, in die wir eingebettete sind im Kosmos, mit der Aktivität der Sonne. Das heißt, man möchte jetzt noch möglichst viele Jahre weiterhin erforschen, und will dann auch diese Daten noch genauer analysieren. Man merkt eben, man muss für die Astronomie, wenn man dort Rätsel hat, gar nicht Milliarden Lichtjahre weit hinausgehen, auch unmittelbar vor der Haustür gibt es genug zu tun. Man hat nicht wirklich verstanden, wie der Sonnenwind funktioniert, wie er hinauspustet ins Weltall, und welche Rolle da die Magnetfelder spielen. Das hat man alles bisher auch nicht verstanden, also genug zu tun für die Astronomen, die mit Ibex weiterhin ins All gucken.

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