AURORA BEACON

Sonnenfleckenrelativzahl R
Wenn man die Sonnenfleckenaktivität bewerten will, also eine einheitliche Aussage über die Größe und Zahl treffen will, braucht man dazu Maßstäbe. Die Entwicklungsphase bzw. Größe einer Fleckengruppe klassifiziert man mit den Buchstaben A bis H. Die Anzahl der Flecken gibt man mit der sogenannten Sonnenfleckenrelativzahl an. Diese wurde bereits im 19. Jahrhundert von Rudolf Wolf in Zürich eingeführt:

Man zählt zuerst die Gruppen (G) von Sonnenflecken, die auf der Sonne zu sehen sind. Dann nochmals alle Flecken (E), auch wenn sie einzeln sind bzw. bereits schon ein einer gezählten Gruppe enthalten sind. Ist kein Fleck zu sehen, dann ist die Relativzahl gleich Null.

R = K (10 x G + E )        K = Korrekturfaktor um subjektive Bewertungsunterschiede bei
            verschiedenen Observatorien
auszugleichen.
Ein einzelner Fleck würde R = 11 bedeuten.

FLUX

Eine objektivere Aussage über die Sonnenaktivität kann man mit der Messung der Energiestrahlung bei der Frequenz 2800 Mhz machen. Bei dieser Frequenz ist die Energiestrahlung der Sonne in guter Übereinstimmung mit dem Index R für Sonnenfleckenrelativzahlen. Der Flux wird seit November 1946 in Kanada gemessen:
Zur Zeit um 20 h UTC in der Einheit Solar Flux (= 10 hoch 4 Jansky) in Penticton.

Drei Komponenten tragen zum Fluxwert bei:
a) plötzliche Strahlungsausbrüche bei Flares,
b) langsame Variationen während des Solarzyklus und
c) und die Grundstrahlung, die auch bei "ruhiger" Sonne gemessen wird.

Der Flux erreicht als untersten Wert etwa 65.

Das Schmetterlingsdiagramm der Sonne
Nachdem man im letzten Jahrhundert nicht nur die Flecken zählte, sondern auch ihre Lage auf der Sonnenscheibe registrierte, fand man eine weitere Gesetzmäßigkeit: Im Verlaufe eines Zyklus treten die Flecken in verschiedenen Breitengraden auf. Während des Sonnenfleckenmaximum sind sie in zwei Streifen, die etwa 15 Grad nördlich und südlich des Sonnenäquators sind, zu finden. Während der absteigenden Phase des Zyklus nähern sie sich weiter dem Äquator. Flecken, die nach einem Minimum zu einem neuen Zyklus zugerechnet werden, finden sich wieder bei 30 Grad zu beiden Seiten des Äquators.

Kennzeichen eines neuen Zyklus
Nicht nur die Lageverteilung gibt einen Hinweis auf den Beginn eines neuen Zyklus, sondern auch die magnetischen Polarität, die man den einzelnen Flecken zuordnen kann. Sonnenflecken sind meist paarweise anzutreffen, wobei das Paar immer in etwa in Ost-West-Richtung orientiert ist. Die Rotation läßt die Flecken von Ost nach West wandern. Der westliche Fleck ist also der vorangehende , der östliche der nachfolgende Fleck. Die Flecken eines Paares haben immer gegensätzliche magnetischer Polarität (meßbar durch Zeemann-Effekt = Aufspaltung der Spektrallinien, wenn sich die emittierenden Atome in einem Magnetfeld befinden). Die nach einem Minimum in höheren Breitengraden und alle später erscheinenden Flecken haben alle eine andere magnetische Polarisierung! Dieses Kriterium erlaubt eine eindeutige Unterscheidung der Zyklenzugehörigkeit von Flecken. es können nämlich gleichzeitig Flecken des "alten" Zyklus und des "neuen" Zyklus auftreten.

In 1977 war Nordpol der Sonne auch magnetischer Nordpol, Auf Nordhalbkugel hatte vorangehender Fleck nördliche magnetische Polarität (Südhalbkugel umgekehrt). Um 1980 verschwanden die Polfelder. Fleckenpolarität unverändert. Ende des Zyklus 1986 sind die Flecken nahe dem Äquator und Nordpol hat südliche magnetische Polarität. Ab 1988 Flecken des neuen Zyklus mit jetzt vorangehendem Fleck südlicher Polarität in höheren Breitengraden.