Polarlichter sind normalerweise ein Phänomen der polnahen Regionen. Doch wenn sich die Sonne von ihrer aktiveren Seite zeigt, kann es auch in südlicheren Gefilden zu den farbenprächtigen Himmelserscheinungen kommen. Am Sonntag war ein solches Spektakel auch über weiten Teilen Österreichs zu beobachten. Vor allem über Niederösterreich färbte sich der Nachthimmel in Rosa- und Rottönen, wie zahlreiche Augenzeugen berichteten.

"Dies ist als sehr seltenes Ereignis in den letzten 20 Jahren einzustufen ", teilte der Leiter des Weltraumwetterbüros der Geosphere Austria, Christian Möstl, mit. Grund dafür war ein durch die aktuell verstärkte Sonnenaktivität ausgelöster starker geomagnetischer Sturm, "nach derzeitigem Stand das drittstärkste Ereignis im aktuellen Sonnenzyklus", so Möstl.

Geomagnetischer Sturm

Laut Möstl erreichte der geomagnetische Sturm eine Stärke von G3 auf der dafür vorgesehenen fünfteiligen Skala. Die Sonnenaktivität – und damit auch die Wahrscheinlichkeit für Sonnenstürme – hängt mit der Häufigkeit der Sonnenflecken zusammen. Deren Zahl ist nach Daten der US-Atmosphärenbehörde NOAA derzeit so hoch wie seit über 20 Jahren nicht mehr. Es wird erwartet, dass "die verstärkte Sonnenaktivität 2024 oder 2025 ihr Maximum erreichen wird", so Möstl.

Je mehr Sonnenflecken es gibt, desto wahrscheinlicher sind Sonneneruptionen. Dabei können hochenergetische Teilchen mit einer Masse von mehreren Zehnmilliarden Tonnen ins All geschleudert werden. Sie können innerhalb von Stunden auch zur rund 150 Millionen Kilometer entfernten Erde gelangen.

Reaktion mit der Atmosphäre

Der Schutzschild der Erde, die Magnetosphäre, wird dabei auseinandergezogen, und die Teilchen können in das Magnetfeld des Planeten eintreten. Die Polarlichter entstehen, wenn Luftmoleküle in den oberen Atmosphärenschichten durch die elektrisch geladenen Teilchen des Sonnenwinds angeregt werden. Wenn mehr Teilchen einströmen, erhöht sich dementsprechend auch die Leuchtkraft.

Ist die Aurora grün, wurden Sauerstoffteilchen in etwa 80 bis 150 Kilometer Höhe zum Leuchten gebracht. Schimmert es dagegen rot, wurden 200 Kilometer hoch gelegene Sauerstoffatome angeregt. Violettes bis blaues Polarlicht zeigt sich, wenn Sonnenteilchen Stickstoffatome in einer Höhe von 150 bis 600 Kilometern anregen, doch dafür sind hohe Energien notwendig, entsprechend seltener sind diese Farben zu beobachten. Alle anderen Schattierungen ergeben sich aus der Mischung dieser Farben.

Der Sonnensturm wurde laut Möstl nicht nur von erdnahen Raumsonden beobachtet, sondern auch von der STEREO-A-Raumsonde der Nasa, die sich in einem wissenschaftlich sehr günstigen Abstand von der Erde im Sonnenwind aufhält. Durch die neuen Beobachtungen dieser miteinander wechselwirkenden Sonnenstürme könnten Fortschritte im Verständnis der Physik dieser Stürme und in deren Vorhersage erzielt werden. (red, APA, 6.11.2023)