Der Grund für das lange Sonnenminimum

Der 24. Elfjahreszyklus der Sonne seit Beginn der systematischen Aufzeichnungen will einfach nicht so richtig in Gang kommen.

Den Grund dafür hat David Hathaway vom Marshall Space Flight Center mit Hilfe von Lisa Rightmire von der University of Memphis herausgefunden: die meridionale Strömung (gelb) des Plasmas an der Sonnenoberfläche war in den letzten Jahren deutlich schneller als in den vorherigen Zyklen.

Den so genannten Surface Flux Transport Models zufolge bewirkt dies eine geringere Stärke der polaren Magnetfelder, dies wiederum sorgt für weniger Sonnenflecken und damit einen ruhigeren Zyklus und ein längeres Verweilen unseres Heimatsterns im Aktivitätsminimum.

Die Analyse war ein gutes Stück Arbeit: Rightmire unterteilte die Daten des Michelson Doppler Imagers an Bord der Esa-Nasa-Sonde Soho (Solar and Heliospheric Observatory) in achtstündige Intervalle. Über den gesamten 23. Sonnenzyklus hinweg, vom Mai 1996 bis zum Juni 2009.

Per Computer ermittelte sie, wohin sich die etwa tausend Kilometer großen magnetischen Elemente jeweils bewegt hatten. Dabei mussten zunächst alle anderen Phänomene wie die viel schnellere differentielle Rotation oder die Sonnenflecken mit ihren höheren Feldstärken und den größeren Geschwindigkeiten ausgeblendet bzw. herausgerechnet werden.

Abb. 2: Schon im Abstand von acht Stunden (oben links zu oben rechts) zeigt sich bei Computeranalysen, dass sich die magnetischen Zellen (Rechteck) vom Äquator der Sonne (Mittellinie) zum Pol hin bewegen. Aufgetragen über drei 11-Jahres-Zyklen ergibt sich das bekannte "Schmetterlingsdiagramm" (unten). Die neue Studie macht auch die meridionale Strömung sichtbar, die das Magnetfeld zu hohen Breiten transportiert und dort zu einem Umpolen führt (gelb: Feldlinien zeigen aus der Sonne heraus; blau: hinein). D.H. Hathaway, Nasa-MSFC

Originalarbeit: Science 327, 2010, Coverage: spektrumdirekt u.a.