Flackernde Lichter am Himmel: Forscher haben die Ursache der mysteriösen pulsierenden Polarlichter entdeckt: Sie entstehen, weil Elektronen wie winzige Pingpong-Bälle entlang der Magnetfeldlinien zwischen beiden Erdhalbkugeln hin- und her rasen. Das Überraschende daran: Diese Elektronen sind eher langsam und energiearm und wurden deshalb in bisherigen Modellen ignoriert. Doch wie sich jetzt zeigt, spielen sie eine wichtigere Rolle als gedacht.
Typischerweise häufen sich Polarlichter immer dann, wenn ein Sonnensturm die Erde trifft. Der energiereiche Teilchenstrom prallt dann auf das Erdmagnetfeld und setzt schnelle Elektronen frei, die dann entlang der Magnetfeldlinien in Richtung Pole rasen. In der oberen Atmosphäre kollidieren sie dabei häufig mit Gasteilchen, die durch diesen energiereichen „Schubs“ zu leuchten beginnen. Typischerweise bilden die Auroren lange, geschwungene Schleier am Himmel, manche vorhangartig, andere eher flächig.
Flackernde Flecken
Doch es gibt noch einen anderen, weitaus mysteriöseren Polarlichttyp: die pulsierenden Auroren. Sie erscheinen als Flecken am Himmel, die wie eine flackernde Neonröhre immer wieder im Wechsel aufleuchten und erlöschen. Und im Gegensatz zu normalen Polarlichtern sind sie von Sonnenstürmen unabhängig: Sie treten auch dann auf, wenn gerade keine energiereichen Teilchen auf die Magnetosphäre einprasseln.
Marilia Samara vom Goddard Space Flight Center der NASA und ihre Kollegen haben diese Polarlichter nun erstmals sowohl mit Hilfe von erdbasierten Beobachtungen als auch mit gleichzeitigen Satellitenmessungen untersucht. Dadurch konnten sie nachverfolgen, was im Magnetfeld geschieht, während diese Lichter am Himmel aufleuchten.