Sternfreunde Borken e.V.

Die meisten Sterngucker zog es am 11. August und am 12. August wohl wegen der Perseidensternschnuppen nach draußen. Bei tollstem Wetter im Münsterland waren die Nächte von Sonntag auf Montag und von Montag auf Dienstag besonders attraktiv.  Ungeplant kam für viele Beobachter die Beobachtung von Polarlichtern.

Mehrere Ausbrüche auf der aktiven Sonne sorgten für eine ordentliche Polarlichtaktivität. In der Nacht zum 12. August konnte die Kamera der Sternwarte gegen  2 Uhr  Polarlichter aufnehmen. Ich hatte das leider verpasst.

Am darauffolgenden Abend hatte ich mir den Wecker für Mitternacht gestellt.  Nach zwei Stunden Schlaf krähte der elektronische Hahn. Ein kurzer Blick auf die Sternwartenkamera zeigte ein schwaches Polarlicht.  Ich habe mir schnell die Schuhe angezogen , die Kamera geschnappt  und bin im Schlafdress nach draußen gerannt.  Unser Nachbar hat leider ein Maisfeld erfolgreich im Anbau, so dass ich bis zur Hauptstraße laufen musste, um ein halbwegs gutes Blickfeld zu haben. Gut, dass diese Straße  zu dieser Zeit sehr vereinsamt ist und die Leute nachts keinen Blick für die Kleiderordnung haben. Jedenfalls konnte ich einen schönen

Polarlichtausbruch beobachten, der etwa eine Stunde anhielt.  Die Beamer waren sogar gut über dem Licht des Borkener Gewerbeparks zu erkennen.  Es war schon schade, dass ich nicht an einem dunklen Ort sein konnte.  Um 5 Uhr würde sich der andere elektronische Hahn melden und mich zur Arbeit schicken. Da wäre eine Fahrt weiterer Schlafentzug. Zudem weiß man nicht, wie lange das Polarlicht anhält. Spatz in der Hand ist besser als die Taube auf dem Dach, so ein altes Brieftaubenzüchtersprichwort.

Ein paar Perseiden waren auch noch zu sehen.  Gegen 1 Uhr ging ich also wieder ins Bettchen und verpasste eine weitere schwächere Welle gegen halb 3 Uhr. Die konnte ich mir dann aber auf der Sternwartenkamera ansehen.  

Nach dem 11.05.24 war das wohl das hellste Polarlicht des Jahres. Gerne mehr davon…

Wir sausen im Schlepptau der Sonne mit 220 km/s durch den interstellaren Raum und umkreisen das galaktische Zentrum in 225 Millionen Jahren. Astronomen bezeichnen diesen Zeitraum als Galaktisches Jahr. Unsere Erde ist somit ein wahrer Jungspund im Alter  von 20 Jahren- galaktischen Jahren.  Unsere Reisegeschwindigkeit wird von den Kepler`schen Gesetzen bestimmt und ist für Sterne, die 27000 Lichtjahre vom Zentrum der Milchstraße entfernt sind, nichts Besonderes.  Je  näher wir dem Zentrum der Milchstraße kommen, desto schneller sind die Sterne auf ihren Bahnen unterwegs. Hier unterscheiden sich die Gesetze der Milchstraße nicht von den Gesetzen des Sonnensystems.  Neulich entdeckten Astronomen einen Stern in der Nähe vom Milchstraßenzentrum, der nur 4 Jahre benötigt,  um das Schwarze Loch bei Sagittarius A* im Zentrum unsere Heimatgalaxie zu umkreisen. Sie errechneten eine Bahngeschwindigkeit von 8000 km/s.   Im Zentrum der Milchstraße wird also schnell „gefahren“.  Im November 2019 entdeckten Astronomen einen Stern in der Nähe des galaktischen Zentrums, der mit 1700km/s unterwegs ist. Er ist damit zwar deutlich langsamer als der vorhergenannte, aber sein Abstand ist groß genug um ihn die Flucht aus der Milchstraße zu ermöglichen.  Offenbar hat die nahe Begegnung mit dem Schwarzen Loch diesen Stern wie ein Katapult  beschleunigt.  Die Rekonstruktion der Bahn des Sterns führt ihn jedenfalls direkt aus der nahen Umgebung des Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße.

Die Hochgeschwindigkeits-Stern US708   

Diese Hochgeschwindigkeitssterne sind sehr selten. Im Jahr 2015 entdeckten Astronomen den Stern US 708 im Großen Bären. Weitab vom Zentrum der Milchstraße saust der Stern mit einer Geschwindigkeit von  immerhin 1200 km/s in Richtung des intergalaktischen Raums.  Der bis dahin schnellste Stern der Galaxis konnte seinen Rekord zwar nicht halten, dennoch ist er etwas Besonderes.  Die Astronomen klassifizieren ihn als Blauen Unterzwerg ein.  Bei diesem Stern schaut man direkt auf die brennende Heliumschale eines späten Sterns.  In späten Stadien eines Sterns, wenn also ein großer Teil des Wasserstoffs im Innern des Sterns verbrannt ist, beginnt das Schalenbrennen. Im Inneren des Sterns fusioniert dabei Helium zu schwereren Elementen und in den äußeren Bereichen kann der Wasserstoff weiterhin zu Helium fusionieren. Bei US708 soll dieser Ablauf ein jähes Ende gefunden haben, davon gehen die Astronomen aus.  US708 zeichnet  sich nicht nur durch  die große Eigengeschwindigkeit aus. Seine Rotationsgeschwindigkeit ist ebenfalls rekordverdächtig.  Der Stern rotiert am Äquator mit 115km/s.  Unsere Sonne zum Vergleich rotiert mit schneckenhaften 2 km/s  am Äquator. Der unscheinbare Stern 19. Größenklasse scheint eine bewegte Vergangenheit zu haben und wahrscheinlich eine sehr langweilige Zukunft.

Die Astronomen vermuten, dass US708 einst ein Doppelsternsystem war.  Der Partnerstern, ein sonnenähnlicher Stern, entwickelte sich schneller und kollabierte letztendlich zum Weißen Zwerg.  Als Weißer Zwerg war er in der Lage dem Begleitstern Materie zu entreißen.  Zudem näherte er sich seinem Begleitstern immer näher an.  Immer mehr Materie strömte zum Weißen Zwerg über. Das System beschleunigte sich auf diese Weise. Das Ende kam dann sehr plötzlich.  Der Weiße Zwerg hatte die Chandrasekhar-Grenze überschritten und es kam zur Supernova vom Typ IA. Wenn der Weiße Zwerg eine Masse von 1,4 Sonnenmassen angereichert hat, so errechnete der Physiker  Subrahmanyan Chandrasekhar, wird er zum Neutronenstern kollabieren.  Hier führte der Kollaps zur  Supernova.  Der Weiße Zwerg wurde dabei vollständig zerstört.  Die Explosion katapultierte den Begleitstern mit hoher Geschwindigkeit in den intergalaktischen Raum. Hier rast er nun unweigerlich mit 1200km/s und einer Rotationsgeschwindigkeit von 115 km/s in die Einsamkeit des intergalaktischen Raums.  Die Oberfläche des Sterns ist 45000°C heiß.  Am Ende wird US708 ebenfalls zum weißen Zwerg werden ohne kosmisches Feuerwerk.  Man könnte ihn als erlöschenden Funken des thermonuklearen Feuers  der Milchstraße bezeichnen.  Wenn US708 die Milchstraße verlassen hat und als Wanderer zwischen den Welten unterwegs ist, wird er viele Milliarden Jahre die Tiefe des Raums erkunden, bevor er vielleicht eine andere Galaxie erreicht.  Keine spannende Aussicht für US708.

Das war schon ein außergewöhnlicher Abend, der 21.Juni 2019. Der ganze nördliche Himmel war bis über den Zenit mit Leuchtenden Nachtwolken verschönert. Ein silbriger Schleier, fast apokalyptisch wirkend, überzog den Himmel.  Die leichte Dynamik der Wolken war gut zu beobachten und mit der zunehmenden Dämmerung zogen sich die Wolken auch nach Norden zurück.  Tief im Norden konnte man sie noch eine lange Zeit sehen, aber nach Mitternacht waren auch dort keine Silberschleier  mehr sichtbar. Am darauffolgenden Tag war von den Leuchtenden Nachtwolken gar nichts zu sehen.  Sie sind eben doch selten und nicht vorhersagbar.  Die Chancen, diese Wolken zu Gesicht zu bekommen sind aber in den Monaten Mai bis August in unseren Breiten gar nicht schlecht. Ein Wolkenspektakel, wie an jenem Juniabend 2019 ist vielleicht die Ausnahme.

(NLCs über Borken am 21.Juni 2019)

Leuchtende Nachtwolken sind übrigens ein Phänomen, das erst in den letzten Jahren in Mode gekommen ist.  Die Geschichte dieser Wolken begann im Jahr 1883, als der Vulkan Krakatau in der Nähe von Java  ausbrach und Staub und Aerosole in die hohe Atmosphäre katapultierte. Die Vulkanasche sorgte in den nächsten Monaten weltweit für farbenprächtige Sonnenuntergänge.  Die bemerkenswerten Sonnenuntergänge inspirierten nicht nur Künstler, wie Edvard Munch, der die Atmosphäre auf dem Gemälde „Der Schrei“ festhielt.  Astronomen beobachteten zu dieser Zeit zum ersten Mal das Phänomen der Leuchtenden Nachtwolken. Es ist etwas kurios, warum die Wolken erst so spät entdeckt wurden. Die Astronomen beobachten den Himmel eigentlich schon seit vielen hundert Jahren. Offenbar gab es keine spektakulären Ausbrüche.  Die Erforschung der Wolken begann also erst  im Jahr 1885.   In Deutschland waren es die Astronomen Wilhelm Förster und Otto Jesse von der Berliner Sternwarte, die sich den Wolken wissenschaftlich näherten. Mit  Höhenbestimmungen durch Triangulation kamen die Sternforscher zu der Erkenntnis, dass diese Wolken in über 80 km Höhe entstehen. Sie haben also nichts mit dem normalen Wettergeschehen zu tun. Ihr Reich ist oberhalb der Mesosphäre, was die Forscher damals schon sehr verwunderte. Dieser Bereich der Atmosphäre ist heute auch fast ein weißer Bereich in der Atmosphärenforschung. Wetterballone und Flugzeuge erreichen diese Höhe von 80 km nicht.  Raketen durchstoßen diesen Bereich sehr schnell. Sicher ist aber, dass die Atmosphäre dort sehr dünn und sehr, sehr trocken ist. Auch ist sie mit -90°C sehr kalt, Werte bis -150°C wurden sogar gemessen.   Die Mesopause ist in den Sommermonaten besonders kalt. Es sind also umgekehrte Verhältnisse zu den bodennahen Schichten.  Für die Bildung von Wolken fehlen nun kleine Staubpartikel und etwas Wasser, welches an den Staubpartikeln kondensieren kann. Die Partikel liegen im Bereich von wenigen Nanometer Größe. Der Staub und andere Aerosole können durch Vulkanausbrüche in die hohe Atmosphäre getragen werden.  Auch Wasser kann auf diesen Weg in über 80km Höhe getragen werden. Wenn in den Sommermonaten die Sonne nicht tief unter den Horizont tritt, werden die Kondensationskeime noch von der Sonne angeleuchtet und treten dann als Leuchtende Nachtwolken in Erscheinung.  Die kondensierten Eiskristalle sind so klein, dass die förmlich mit dem Wind, der in der Mesopause herrscht, mitgetragen werden. Sie breiten sich dann mitunter mit einer Geschwindigkeit von 140 km/h aus.

Die Erforschung der Leuchtenden Nachtwolken ist noch in den Kinderschuhen. Ein Einfluss der Sonnenaktivität ist zu vermuten, aber konnte nicht eindeutig nachgewiesen werden.  Bei schwacher Sonnenaktivität können mehr Teilchen der kosmischen Strahlung in die Mesosphäre eindringen und Kondensationskeime bilden.  Auch wird vermutet, dass erhöhte Sonnenaktivität die Mesosphäre aufheizt.  Tatsächlich beobachtet man stärkere Aktivität der Leuchtenden Nachtwolken nach dem Sonnenaktivitätsminium. Das würde die negative Korrelation zwischen Sonnenaktivität und Auftreten  der Leuchtenden Nachtwolken bestätigen.

In den letzten Jahren wächst das Interesse an Leuchtende Nachtwolken.  Es scheint so, als ob die Leuchtenden Nachtwolken in der jüngsten Vergangenheit öfter zu beobachten sind. Sicherlich ist das gestiegene Interesse und die Möglichkeit der Kameraüberwachung ein Grund für die Mehrbeobachtungen.  Es gibt aber auch die Vermutung, dass der menschliche Einfluss sich sogar in der Mesopause bemerkbar macht.  Der Ausstoß von Treibhausgasen erwärmt die Atmosphäre, insbesondere die Troposphäre. Die Mesosphäre kühlt aber stärker ab. Und je kälter die Mesopause , desto größer die Wahrscheinlichkeit der Entstehung von Nachtleuchtender Wolken. Das Methan in der Atmosphäre spielte auch eine Rolle. Durch menschliche Aktivitäten erhöht sich der Anteil an Methan in der Atmosphäre seit 200 Jahren deutlich.  Der  erhöhte Methananteil sorgt dafür, dass Wasser in die hohe Atmosphäre kommen kann. UV-Strahlung zerstört das Methanmolekül. Der freiwerdende Wasserstoff bindet Sauerstoff und bildet Wasser,  das an den winzigen Staubpartikeln kondensieren kann.

 Nun werden noch Kondensationskeime vermehrt durch Überbleibsel der Weltraumfahrt in die Mesosphäre getragen.  Das Zusammenspiel unserer Aktivitäten begünstigt die Entstehung Nachtleuchtender Wolken.  Vielleicht ist das auch der Grund, warum die Leuchtenden Nachtwolken erst am Ende des 19. Jahrhunderts bemerkt wurden.

Die Leuchtenden Nachwolken sind schön anzusehen und vielleicht ein Mahnzeichen für uns. Unsere Aktivitäten verändern den Planeten und auch die sensible Gashülle um ihn herum. Dessen sollten wir uns bewusst sein.

In Deutschland beschäftigt sich das Leibniz-Institut in Kühlungsborn mit der Beobachtung der Hochatmosphäre. Mit Hilfe von Radarmessungen werden dort die „Wetterverhältnisse“  im Bereich der Mesosphäre beobachtet.

Für den Beobachter von Leuchtenden Nachtwolken ist das OSWIN-Radar eine gute Hilfe. Die Online-Daten stehen unter : OSWIN – Mesosphäre – Forschung – Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik, Kühlungsborn (iap-kborn.de) zur Verfügung. Die Leuchtenden Nachtwolken erzeugen starke Echos, die auf Leuchtende Nachtwolken hinweisen. Allerdings sind die Messungen lokal. Ob wir in Borken, wo wir 500 km nordwestlich von Kühlungsborn leben, ebenso etwas sehen, ist  nicht sicher. Aber trotzdem sind die Daten aus dem Nordosten besser als keine Daten.

Ja, ich bin Polarlichtsüchtig und nein – ich bin nicht einsichtig. Seit ich vor fast 25 Jahren zum ersten Mal das magische Himmelsleuchten sehen konnte, verfolge ich es und es mich . Schon damals besuchte ich die einschlägigen Webseiten und meldete mich als Benutzer im polarlichtlastigen Meteoros-Forum an.   Zu meiner Entlastung kann ich sagen, dass die meisten Benutzer, die dort früher schon aktiv waren, immer noch dabei sind und dass es viele Neuinfizierte gibt (Bitte keine Meldung ans RKI). Symptome sind das häufige Aufrufen von Wetterseiten und das Checken von Sonnenwinddaten , ebenso das Äugeln auf den Urlaubsplan und Unruhe zu bestimmten Zeiten, wenn die Bedingungen für Polarlicht gut sind .Ich kann Partnern von Polarlichtsüchtigen  nur raten, den Betroffenen größten Freiraum zu geben. Er wird es ihnen danken. Gefährlich ist es nicht,denn außer Augenringe und müde Tage gibt es keine Nebenwirkungen. Es gibt keinen Grund zur Therapie  Aber das will ich gar nicht erzählen.  Am 8.Mai 2024 um 7 Uhr morgens kam es zu einer Explosion auf der Sonne. Ok, wir haben erst 8 Minuten später davon erfahren. Es sollte eine sehr starke Explosion sein, ein sogenannter  X 1.0-Flare.  Dieser wurde von einem heftigen Koronalen Massenauswurf (kurz CME für das englische Coronal Mass Ejection) begleitet. Der Ursprungsort war der Sonnenfleck AR3364, der zentral auf der Sonnenoberfläche zu finden war. Der große Sonnenfleck  produzierte in den nächsten Stunden noch weitere Ausbrüche, die  mindestens drei weitere CMEs  ausblasen sollten. Am Ende gab es noch einen X5.0-Flare, der nochmalig 5 mal stärker war, als der eingangs erwähnte X1.0-Flare.

Am Morgen des  10. Mai ging die Sonne rot über Reken auf, als ich mit dem Rad zur Arbeit fuhr. Deutlich war der große Sonnefleck zu erkennen, der am gleichen Abend die Sucht der Polarlichtfreunde bedienen sollte.  Die Experten kündigten für die zweite Nachthälfte  das Eintreffen der ersten Partikelwolke der Sonne an. So gab es eine Polarlichtwarnung für einen G3 bis G4-Sonnensturm vom 11.05 bis zum 13.05.24. Aber der Amateur weiß, eine Warnung ist nur eine  Warnung. Und im richtigen Leben ist alles anders.  In der Vergangenheit traten Polarlichter auf, wenn niemand damit rechnete. Dann wurden die größten Events prognostiziert und nichts passiert. Die Teilchenwolke hatte schlichtweg  die Erde verfehlt. Auch soll es vorgekommen sein, dass sich zwei unterschiedlich schnelle Wolken gegenseitig auslöschten… Pech gehabt.  Aber dieses Mal war es anders. Um 18:38 Uhr MESZ traf eine Schockwelle auf den ACE-Satelliten, der 1,5 Millionen Kilometer vor der Erde geparkt ist. Mit 700 km/s trafen einige Minuten später die solaren Partikel auf das Magnetfeld der Erde und lösten schwere Störungen aus.  In Borken war es aber noch taghell. Die Sonne sollte erst um 21:13 Uhr untergehen. Ausreichend dunkel für Polarlicht wird es erst nach 22 Uhr. Zeit genug,  um ohne Hektik das Auto mit der Fotoausrüstung  zu bepacken. Vielleicht  noch die Akkus laden, bevor es losgeht, warm anziehen, Getränke einladen. Und ganz wichtig, einen Beobachtungsplatz finden. Normalerweise würde ich zur Sternwarte fahren. Aber leider haben einige Nachbarn der Sternwarte in Richtung Norden ihre Beleuchtung ordentlich aufgerüstet und eine Gärtnerei im Norden sorgt regelmäßig für einen hellen Nordhimmel. Zudem ist der Verkehr an der Sternwarte an solchen Abenden nicht zu verachten. Ich plante eine Beobachtung in Heiden und fuhr dann auch zeitig los. Bei der Inspektion der Lokation gefiel mir eine nahe Hauptstraße nicht, die unweigerlich mit aufs Bild geraten würde. Das ging nicht…Standortwechsel. Gelandet bin ich dann auf einem Wirtschaftsweg am Östricker Berg in Heiden. Es sah gut aus, dunkel, kaum Verkehr, ein Waldstück im Norden, ein einsamer Baum im Westen. Hier konnte ich bleiben.

Blitzschnell waren zwei Stative mit Kameras aufgestellt. Eine weitere Kamera und das Smartphone waren ebenfalls einsatzbereit. Zudem konnte ich auf die Überwachungskamera an der Sternwarte zugreifen. Der Liegestuhl wurde auch ausgepackt. Um 22:25 Uhr kam es zur ersten Fotoaufnahme. Zusehen war ein helles Polarlicht. An der Sternwarte war es ebenfalls zu sehen. Nun wurde ich etwas beweglicher. Ein Polarlichtsüchtiger kann Multitasking, wenn es darauf ankommt. Die Hauptkamera wurde positioniert und machte ab dann alle 30 Sekunden eine Einzelaufnahme. Die anderen beiden Kameras wurden flexibel in interessante Richtungen gehalten. Und geguckt wurde auch noch. Das Polarlicht begann mit roten Flächen, später war der Himmel im Norden grün. In mehreren Wellen kam es dann zu richtigen Ausbrüchen des Polarlichts. Strahlen waren bis in den Zenit zu sehen. Selbst im Süden war das Polarlicht zu sehen.

 Es kam immer wieder zu kleinen Pausen und dann lebte das Polarlicht wieder auf. Erst war es mehrheitlich rot, dann flächig grün. Später war es sehr violett. Das Bildfeld meiner Kameras reichte nicht aus, um die Größe des Polarlichts zu erfassen. Damit hatte ich nicht gerechnet. Aber superschön !!! Auch wenn man dort auf dem Östricker Berg sehr alleine ist,  war ich doch dank des mobilen Telefons mit der ganzen Welt in Kontakt. So erfuhr ich von den Beobachtungen bekannter und unbekannter Leidensgenossen. Das war vor 20 Jahren noch nicht so. Die Polarlichtseite versorgte mich mit Echtzeitdaten der relevanten Messgeräte. Seien es die Daten des aktuellen Sonnenwinds oder auch die Daten des irdischen Magnetfelds, welches ordentlich zappelte. Es reichte letztendlich für KP9 und einen G5-Sturm. Welche Wirkung ein solches Ereignis auf einen  Polarlichtsüchtigen hat, kann man sich denken.  Kurz vor vier, etwas Müde nach einem  23-Stunden-Tag , packte ich in der Morgendämmerung zusammen. Eine letzte Probeaufnahme vor dem „Zubettegehen“ vor der Haustüre. Immer noch war das helle Polarlicht zusehen. Später sollte ich noch einige Polarlichtbilder einer Freundin aus Neuseeland zusehen bekommen, die wenige Stunden später die Dunkelheit genießen konnte. Einige Stunden Schlaf folgten….

Wie würde es weiter gehen ? Geht es weiter ?  So waren die Gedanken des Samstags. Der Himmel sollte klar bleiben und die Aktivität blieb hoch.  Abends meldete sich Ralf, der gerne mitkommen wollte. Unvergessen waren die tollen gemeinsamen Polarlichtnächte im Februar 2015 auf der Vulkaninsel  Island. Unvergessen aber auch das unfassbar schlechte Wetter, welches einen dort im Winter ereilen kann. Aber heute war Mai und es war mindestens 25°C warm.

 Ich wollte keine Experimente mache und schlug den gleichen Beobachtungsplatz vor, den ich abends zuvor eingenommen hatte. Leider entwickelten sich die Werte des Sonnenwinds eher schlechter, dass eine spektakuläre Show wohl nicht mehr zu erwarten war.  Wieder war es gegen 22 Uhr, als wir auf dem Östricker Berg die Kameras starteten.  Und tatsächlich war Polarlicht zu sehen. Das Magnetfeld der Erde hatte sich trotz nachlassender Aktivität noch nicht erholt. Auch der Livestream der Sternwartenkamera zeigte Polarlicht und man nahm einige Beobachter an der Sternwarte war. Unter normalen Bedingungen wäre ich mit der Ausbeute sehr glücklich gewesen. Aber die Eindrücke der  vorherigen Nacht  machten anspruchsvoll.  Man muss wieder etwas runterkommen.  Das wird unweigerlich in den nächsten Wochen passieren. Als Mitteleuropäischer Polarlichtsüchtiger ist man nämlich keineswegs anspruchsvoll. Helles Polarlicht ist selten, vielleicht nur alle 20 Jahre mal zusehen, Regen und Wolken sind häufig.  Deswegen sind die gesundheitlichen Risiken überschaubar. Gegen 1 Uhr war ich bereits an jenem Sonntagmorgen wieder zu Hause. Allerdings fehlte mir auch Schlaf. Die Vernunft siegte einmal…. Aber  nur einmal .