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Forscher beobachten erstmals sonnenähnlichen magnetischen Zyklus auf einem anderen Stern

06.10.2016

Vergleichsmodell für die Sonne

Ein internationales Forscherteam unter der Leitung der Universität Göttingen hat zum ersten Mal auf einem anderen Stern als der Sonne einen magnetischen Zyklus beobachtet, der dem der Sonne ähnelt. Das Magnetfeld der Sonne ist unter anderem für Sonnenflecken, Strahlungsausbrüche und den Sonnenwind verantwortlich. Die Beobachtungen könnten dazu beitragen, das Weltraumwetter und die Auswirkungen der Sonnenaktivität auf die Erde besser zu verstehen und vorauszusagen. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics erschienen.


Magnetfeld von 61 Cyg A im Juli 2010: Die Abbildung zeigt eine komplexe Magnetfeldgeometrie während der aktiven Phase des Sterns.

Seit etwa zehn Jahren ist es technisch möglich, mit spezifischen Messinstrumenten wie einem Spektropolarimeter die Magnetfelder naher, sonnenähnlicher Sterne zu erfassen. Neun Jahre lang beobachteten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Stern 61 Cyg A vom Bernhard-Lyot-Teleskop in den französischen Pyrenäen aus. 61 Cyg A liegt im nördlichen Sternbild Schwan und ist mit einer Entfernung von knapp über elf Lichtjahren einer der nächsten Nachbarsterne der Sonne.

Die Sonne verändert sich über einen 22-jährigen magnetischen Zyklus hinweg, bei dem sich die Polarität ihres Magnetfeldes alle elf Jahre umkehrt. Die Häufigkeit, Stärke und Ausprägung der verschiedenen Sonnenaktivitäten steigt und fällt im Laufe dieser elf Jahre, so dass sich aktive und ruhige Phasen abwechseln. Diese Veränderungen sind relativ klein und langsam im Vergleich zur großen Zahl an bekannten magnetisch aktiven Sternen, deren Helligkeit dramatisch schwankt und enorme stellare Strahlungsausbrüche produziert.

Obwohl 61 Cyg A etwas leuchtschwächer und kühler als die Sonne ist, konnten die Forscher vergleichbare Veränderungen seiner Aktivität innerhalb eines magnetischen Zyklus von 14 Jahren messen. Eine magnetische Umpolung findet alle sieben Jahre statt, und die Komplexität des Magnetfeldes erhöht sich, wenn sich der Zeitpunkt der Umpolung nähert.

„Unsere Ergebnisse können dazu beitragen, Modelle dafür zu entwickeln, wie die Sonne und andere Sterne Magnetfelder erzeugen“, erläutert Sudeshna Boro Saikia, Doktorandin an der Universität Göttingen und Erstautorin der Studie. „Ein besseres Verständnis dieses Prozesses und damit der Funktionsweise unserer Sonne insgesamt hilft uns auch, den möglichen Einfluss der Sonnenaktivität auf Technologien auf der Erde und Satelliten in Erdumlaufbahnen zu berechnen.“

Der Sonnenwind und Sonneneruptionen haben einen großen Einfluss auf die Erde. „Wenn diese Ströme von geladenem Plasma die Erde treffen, erzeugen sie nicht nur die Polarlichter, sondern können auch Störungen der Radiokommunikation, Schäden in Stromnetzen am Erdboden sowie in Satelliten verursachen“, so Sudeshna Boro Saikia. „Darüber hinaus stellen sie eine Bedrohung für Astronauten im erdnahen Orbit dar.“

Originalveröffentlichung: Sudeshna Boro Saikia et al. A solar-like magnetic cycle on the mature K-dwarf 61 Cygni A (HD 201091). Astronomy & Astrophysics 2016. Doi: 10.1051/0004-6361/201628262.

Kontaktadresse:
Sudeshna Boro Saikia
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Physik – Institut für Astrophysik
Friedrich-Hund-Platz 1, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-13826
E-Mail: sudeshna@astro.physik.uni-goettingen.de
Internet: http://www.astro.physik.uni-goettingen.de/~sudeshna

Weitere Informationen:

http://www.uni-goettingen.de/de/3240.html?cid=5618 Fotos

Thomas Richter | idw - Informationsdienst Wissenschaft

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