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Sonnensturm im Weltall beobachtet – Warnung vor gefährlichem Weltraumwetter

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Von: Tanja Banner

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Ein gigantischer Sonnensturm ereignete sich auf einem Stern: mehr als zehnmal so groß wie die größte bisher beobachtete Sonneneruption. Für Forscher eine Warnung.

Boulder – Ein Sonnensturm kann ein beängstigendes Ereignis sein: Die Sonne schleudert in einer großen Sonneneruption Plasma hinaus ins Weltall. Trifft dieser Sonnensturm die Erde direkt, können die Auswirkungen verheerend sein – von ausgefallenen Satelliten bis hin zu einem nicht mehr funktionierenden Stromnetz. Nun haben Forschende erstmals eine gigantische Sonneneruption außerhalb unseres Sonnensystems im Weltraum beobachtet. Der japanische Forscher Kosuke Namekata (National Astronomical Observatory of Japan) und mehrere Kolleg:innen haben sich für ihre Arbeit auf den Stern EK Draconis fokussiert, der etwa die Größe unserer Sonne hat, mit nur etwa 100 Millionen Jahren jedoch deutlich jünger ist. „Sie sieht aus wie unsere Sonne vor 4,5 Milliarden Jahren ausgesehen hat“, erklärt der Astrophysiker Yuta Notsu von der University of Colorado Boulder.

Super-Sonnensturm im Weltall beobachtet – Weltraumwetter kann für Erde gefährlich sein

Mit bodengestützten Teleskopen und Weltraumteleskopen beobachteten die Forschenden den Stern, der quasi eine junge Version der Sonne darstellt und machten eine erstaunliche Beobachtung: Der Stern schleuderte eine riesige Wolke heißen Plasmas ins Weltall – mehr als zehnmal so groß wie die größte Sonneneruption, die jemals auf einem sonnenähnlichen Stern beobachtet wurde.

Ein Sonnensturm schleudert geladene Teilchen Richtung Erde. Dort können Polarlichter die Folge sein – oder Probleme mit Strom- und Funknetzen sowie dem Internet. (Archivbild)
Ein Sonnensturm schleudert geladene Teilchen Richtung Erde. Dort können Polarlichter die Folge sein – oder Probleme mit Strom- und Funknetzen sowie dem Internet. (Archivbild) © Nasa

Sonneneruptionen, sogenannte koronale Massenauswürfe (CME) geschehen meist direkt, nachdem auf der Oberfläche eines Sterns ein plötzlicher heller Strahlungsausbruch aufgetreten ist, ein sogenannter Flare. Ein Forschungsteam um Notsu konnte vor einiger Zeit nachweisen, dass es auf jungen, sonnenähnlichen Sternen in unserer Galaxie regelmäßig Superflares gibt – wie die Flares auf unserer Sonne, aber bis zu hundertmal stärker. Ein solcher Superflare könne theoretisch auch auf unserer Sonne auftreten, sagen die Forschenden – jedoch nur sehr selten, möglicherweise einmal in mehreren tausend Jahren.

Es gibt allerdings auch schön anzusehende Konsequenzen eines Sonnensturms: Die Partikel, die die Sonne weggeschleudert hat, reagieren mit dem Magnetfeld der Erde und sorgen für Polarlicht. Erst im Dezember waren in Deutschland Polarlichter zu sehen*, die durch einen kleineren Sonnensturm ausgelöt wurden. Von heftigen Sonnenstürmen wurde die Erde bisher größtenteils verschont, doch kleinere Sonneneruptionen machen sich auf unserem Planeten des Öfteren bemerkbar: Erst am 23. Dezember traf ein Sonnensturm auf die Erde, die NOAA warnte vor Auswirkungen, die dann jedoch ausblieben. Sogar die höchste Warnstufe rief die NASA für einen Sonnensturm im Oktober aus – auch hier lief in Puncto Auswirkungen glücklicherweise aber alles glimpflich ab

Auch auf unserer Sonne brutale Ausbrüche möglich – Super-Sonnenstürme jedoch sehr selten

Der Sonnensturm, den die Forschenden mithilfe des Nasa-Weltraumteleskops TESS und dem SEIMEI-Teleskop der Universität von Kyoto beobachten konnten, bewegte sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 1,6 Millionen Kilometern pro Stunde. „Eine solche große Sonneneruption könnte theoretisch auch auf unserer Sonne passieren“, erklärt Notsu. Die Beobachtung könne dabei helfen, besser zu verstehen, wie ähnliche Ereignisse in unserer Galaxie die Erde und den Mars über mehrere Milliarden Jahre hinweg geprägt haben könnten.

Künstlerische Darstellung: Auf dem Stern EK Draconis findet eine gewaltige Sonneneruption statt. Das Phänomen, das auch Sonnensturm genannt wird, schleudert geladene Partikel ins Weltall.
Künstlerische Darstellung: Auf dem Stern EK Draconis findet eine gewaltige Sonneneruption statt. Das Phänomen, das auch Sonnensturm genannt wird, schleudert geladene Partikel ins Weltall. © National Astronomical Observatory of Japan

Sonnensturm eignete sich in frühen Jahres unseres Sonnensystems wohl häufig

Auch auf unserer Sonne könnten derart brutale Ausbrüche möglich sein, vermuten die Forschenden. Doch genau wie die Superflares sollten auch die Super-Sonnenstürme sehr selten sein auf unserer alternden Sonne. In den früheren Jahren unseres Sonnensystems dürften die großen Sonneneruptionen dagegen häufiger gewesen sein, mutmaßt das Forschungsteam. Die gigantischen Sonnenstürme könnten sogar dabei geholfen haben, Planeten wie die Erde und den Mars zu dem zu machen, was sie heute sind. „Die Atmosphäre des heutigen Mars ist sehr dünn im Vergleich zur Erde“, erläutert Notsu. „Wir denken, dass der Mars in der Vergangenheit eine viel dickere Atmosphäre hatte. Sonneneruptionen könnten uns dabei helfen zu verstehen, was mit dem Planeten über Milliarden von Jahren passiert ist.“

Welche Auswirkungen hatten heftige Sonnenstürme bisher auf Erde und Mars?

Auch auf die Erde könnten frühere Sonnenstürme Auswirkungen gehabt haben. Heute sind die möglichen Auswirkungen, die ein gewaltiger Sonnensturm auf die Erde haben kann, jedoch gewaltig: Neben ausfallenden Satelliten (ein großes Problem, da sie unter anderem für Kommunikation und Navigation genutzt werden), können vor allem das Stromnetz und das Internet davon betroffen sein. Der bisher größte aufgezeichnete Sonnensturm, der die Erde getroffen hat, war das sogenannte Carrington-Ereignis im Jahr 1859. Da damals kaum elektrische Geräte im Einsatz waren, waren die Auswirkungen gering – in erster Linie gab es Probleme mit Telegrafenleitungen, außerdem waren Polarlichter bis nach Rom und Hawaii zu sehen.

Sonnensturm nur knapp entgangen: 20212 war unsere Erde in Gefahr

Im Jahr 2014 teilte die US-Raumfahrtorganisation Nasa mit, dass die Erde zwei Jahre zuvor knapp einem großen Sonnensturm entgangen war. Das Ereignis war ähnlich stark wie das Carrington-Ereignis – nur dass es die Erde im Jahr 2012 knapp verfehlte. „Koronale Massenauswürfe können schwerwiegende Auswirkungen auf die Erde und die menschliche Gesellschaft haben“, betont Notsu. Tatsächlich könnte der beobachtete Sonnensturm auf dem weit entfernten Stern EK Draconis als Warnung dafür dienen, wie gefährlich Weltraumwetter sein könne, heißt es in einer Mitteilung der University of Colorado. Die Studie der Forschenden wurde im Fachjournal Nature Astronomy veröffentlicht. *fr.de und 24hamburg.de sind Angebote von IPPEN.MEDIA (tab)

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