Kölner Geophysiker erforschen neue Eigenschaft der Polarlichter

Verkehrte Elektronenstrahlen aus der Polarlichtregion von Saturn

Kölner Geophysiker erforschen neue Eigenschaft der Polarlichter

Ein internationales Wissenschaftlerteam unter Federführung von Professor Dr. Joachim Saur vom Institut für Geophysik und Meteorologie der Universität zu Köln hat nun auch bei Saturn Elektronenstrahlen entdeckt, die von Saturns Polarlichtregion, in die „verkehrte“ Richtung, also von Saturn weg beschleunigt werden. Diese Entdeckung demonstriert, dass dieses Phänomen wohl ein grundsätzlicher Vorgang bei der Entstehung der Polarlichter ist, dessen Ursachen allerdings noch ziemlich im Dunkeln liegen. Über ihre Ergebnisse berichten die Forscher in der Februar-Ausgabe des Fachmagazins „Nature“.

Polarlichter sind ein faszinierendes Leuchtspektakel am Nachthimmel. Diese ziehen Beobachter seit jeher in ihren Bann, geben aber auch Forschern seit Generationen große Rätsel auf. Irdische Polarlichter entstehen dadurch, dass Elektronen außerhalb der Erdatmosphäre zur Erde hin beschleunigt werden. Treffen diese Elektronen auf die obere Erdatmosphäre wird die Atmosphäre zum Leuchten angeregt. Vor einigen Jahren wurde bei der Erde kurioserweise entdeckt, dass Elektronen innerhalb der Polarlichtregion auch in die verkehrte Richtung, also von der Erde weg beschleunigt werden. Daher regen diese verkehrten, d.h. anti-planetaren Elektronen, die Atmosphäre selbst nicht zum Leuchten an. Diese anti-planetaren Elektronenstrahlen sind sehr rätselhaft, denn sie passen nicht in das Verständnis, das man von den Polarlichtern und den damit verbunden Beschleunigungsprozessen hat. Man versteht nicht warum anti-planetare Elektronen überhaupt erzeugt werden. Außerdem war bisher nicht klar, ob es diese anti-planetaren Elektronen nur auf der Erde gibt, oder ob diese auch auf anderen Planeten existieren, denn die meisten anderen Planeten in unserem Sonnensystem (wie Jupiter oder Saturn) haben wie die Erde ebenfalls Polarlichter.

Diese neuen Beobachtungen sind in der Ausgabe vom 9. Februar 2006 der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht. Die anti-planetaren Elektronen wurden aus Messungen der NASA Raumsonde Cassini extrahiert. Das Institut für Geophysik und Meteorologie der Universität zu Köln arbeitet eng mit Kollegen des Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University (USA) zusammen. Die amerikanischen Kollegen unter Leitung von Dr. Krimigis sind für das Magnetospheric Imaging Instruments auf der Raumsonde Cassini verantwortlich, mit der die Elektronenstrahlen gefunden wurden.

Verantwortlich: Dr. Wolfgang Mathias

Für Rückfragen steht Ihnen Professor Dr. Joachim Saur unter der Telefonnummer 0221/ 2310 und unter der Emailadresse saur@geo.uni-koeln.de zur Verfügung.