Lichtspiele am Pol : Das Geheimnis des gestreiften Lichtrings

Theta-Polarlichter sind anders als die recht häufigen Polarlichter zwischen dem 65. und 70. Breitengrad. Jetzt haben Physiker herausgefunden, wie sie entstehen.

Eine seltene Theta-Aurora am Südpol.
Eine seltene Theta-Aurora am Südpol.Foto: Nasa

Polarlichter erhellen zwischen dem 65. und 70. Breitengrad regelmäßig den Himmel. Viel seltener sind Lichtspektakel in noch höheren Breiten, die ein geschlossenes Oval mit einem Streifen durch das Zentrum des Lichtrings bilden. Lange rätselten Physiker, wie diese „Theta-Polarlichter“ entstehen. Eine Plasmafalle könnte sie erklären, schreibt nun ein Team um Robert Fear von der Universität von Southhampton in „Science“.

Plasmastruktur im Sommer 2005

„Wir haben Signaturen eines energetischen Plasmas entlang der Magnetfeldlinien in hohen Breiten entdeckt“, sagt Fear. Im Unterschied zu den klassischen, länglichen Polarlichtern waren in diesem Fall die Magnetfeldlinien in sich geschlossen. Direkt in die Erdatmosphäre einfallender Sonnenwind konnte daher nicht für die Lichterscheinung verantwortlich sein. Das Sonnenwind-Plasma mit seinen elektrisch geladenen Partikeln sei in diesen Abschnitten des Magnetfelds zu kalt, um Leuchteffekte zu erzeugen.

Hinweise darauf, dass sich in den Ausläufern des Magnetfelds in hohen Breiten doch ein eingefangenes, heißes Plasma ausbilden könnte, fand das Team auf Aufnahmen der vier Esa-Cluster-Satelliten und des Image-Satelliten der Nasa. Sie offenbarten im Sommer 2005 in der südlichen Hemisphäre eine unerwartete Plasmastruktur, die die Ausbildung von Theta-Polarlichtern erklären könnte. Es sei sehr wahrscheinlich, dass der Mechanismus einer Plasma-Falle das Theta-Polarlicht entstehen ließ, meint Fear.

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