Radioastronomische Langzeituntersuchung der Sonnenaktivität

von Thomas Hensel (19, Gotthold-Ephraim-Lessing-Gymnasium des Landkreises Bautzen)

Kategorie: Geo- und Raumwissenschaften 2014
Betreuer: Olaf Böttcher, Uwe Todt (Gotthold-Ephraim-Lessing-Gymnasium des Landkreises Bautzen)
Wettbewerbsart: Jugend forscht

Gewonnene Preise:
  • 2. Platz im Landeswettbewerb
  • Jahresabonnement der Zeitschrift "Sterne und Weltraum" im Landeswettbewerb
  • Regionalsieger

In diesem Projekt wurde in Anlehnung an die Arbeit „Radioastronomische Beobachtung der Sonnenaktivitäten“ von L. Grzonka und C. Hein die Aktivität der Sonne im Radiobereich bei einer Frequenz von 10 GHz näher untersucht. Zu diesem Zweck wurde ein preisgünstiges, mikrocontrollergesteuertes  40cm-Radioteleskop entwickelt, welches, aufgestellt an einem Ort mit ganztägiger Sonnensichtbarkeit, selbstständig die Sonne über einen längeren Zeitraum beobachten kann. Für den Aufbau kamen nur handelsübliche Materialien zum Einsatz. Trotz einiger Unterbrechungen konnten insgesamt 11 Tage bestimmt werden, an denen Ausbrüche im Radiobereich stattfanden. Dabei zeigt sich, dass die Ausbrüche u.a. auch im Röntgenbereich auftreten. Dadurch konnte gesichert werden, dass diese Ausbrüche auch wirklich solaren Ursprungs sind. Weiterhin ließ sich die allgemein bekannte typische Form dieser Ausbrüche beobachten.
Anschließend wurden die gewonnen Daten unter Einbeziehung vorhergehender Messungen u.a. hinsichtlich auftretender Periodizitäten ausgewertet. Dabei ergab sich, dass die mit diesem Radioteleskop festgestellten Ereignisse sehr gut mit dem erstmals 2001 gemessenen (2002 von O. Böttcher festgestellt) Zyklus von 22,4 Tagen (siderisch) entsprechen. Durch den langen Zeitraum von 12 Jahren seit den ersten Messungen konnte diese Periode nun wesentlich exakter zu 23,915 synodischen Tagen (22,46 Tage siderisch) bestimmt werden. Die gute Übereinstimmung der Daten mit dem vermuteten Zyklus zeigt, dass dieser mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit existiert. Eine Erklärung für diesen Zyklus gibt es bisher nicht.

Radioastronomische Langzeituntersuchung der Sonnenaktivität