Das La Silla Observatorium der ESO in einer mondlosen Nacht, tief in der Atacamawüste von Chile
Eigentlich wäre es sehr dunkel — aber merkwürdige grüne und rote Farben schimmern über den Himmel
Was ist dieses mysteriöse Glühen? Und warum scheint es immer häufiger aufzutreten?
Das ist der ESOcast! Top-aktuelle Wissenschaft und das Leben hinter den Kulissen der ESO, der Europäischen Südsternwarte
Die Sonne überzieht die Atmosphäre der Erde ständig mit Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen.
Solares ultraviolettes Licht zerstört über Tag Sauerstoff- und Stickstoffmoleküle
und löst damit eine komplexe chemische Kettenreaktion aus. So entstehen neue Moleküle wie zum Beispiel Ozon.
Bei Einbruch der Nacht nehmen einige dieser Moleküle an weiteren Reaktionen und Kollisionen teil,
was sie zum Leuchten anregt. Dieser Prozess wird Chemolumineszens genannt.
Das Ergebnis sieht man am Himmel als unheimliches Schimmern — ein Effekt, den man Airglow nennt.
Für das bloße Auge sind die Farben des Airglow unsichtbar.
Aber empfindliche Weitwinkelaufnahmen zeigen die zarten grünlichen oder rötlichen Farbschimmer dieses Phänomens.
Manchmal erscheint der Airglow nur als ein schwacher Farbschimmer am Horizont;
aber er kann auch als eine Menagerie von Farben und Formen auftreten.
Die grüne Schicht des Airglow liegt in einer Höhe von etwa 100 Kilometern.
Hier sieht man wie es von der Internation Space Station aussieht.
Aber es gibt auch noch einen viel schwächeren rötlichen Schimmer leuchtender Luft bei Höhen zwischen 150 und 300 Kilometern.
Die Ausdehnung, Farbe und Helligkeit des Airglow variieren mit Zeit und Ort
und werden von vielen Faktoren beeinflusst. Zum Beispiel ist das rote Glühen meist am stärksten
zu Beginn einer Nacht. Und ist gegen Mitternacht und später nur noch schwach.
Und der Cerro Paranal, der Aufstellungsort des VLT, liegt unter der sogenannten
Südatlantischen Anomalie. Hier ist das schützende Magnetfeld der Erde, das Teilchen vom Vordringen bis zum Boden abhält,
abgeschwächt, und so treffen mehr Teilchen von der Sonne den Erdboden.
Das kann zu hellerem Airglow führen.
Airglow kann auch in merkwürdigen Formationen, sogenannten Schwerewellen auftreten.
Sie werden von Schichten unterschiedlichen Luftdrucks erzeugt, die sich mit wachsender Höhe ausdehnen, da die Luft dort dünner wird.
Wir verstehen was den Airglow auslöst, aber warum sehen wir zunehmend mehr davon
auf den Fotos, die an den ESO-Standorten in Chile im Laufe der letzten fünf Jahre gemacht wurden?
Ist der Airglow häufiger geworden?
Könnte das durch Veränderungen in den globalen Wettermustern ausgelöst werden?
Die Antwort ist noch offen.
Die rasante Entwicklung im Bereich der Digitalkameras scheint eine Rolle zu spielen,
da nunmehr schwächere Details des Nachthimmels erfasst werden können.
Aber identische Kameras haben dramatisch unterschiedliche Nachthimmel eingefangen, mit nur Wochen an Zeitabstand.
Da Airglow durch ultraviolettes Licht der Sonne ausgelöst wird,
können auch Unterschiede in der Aktivität der Sonne einen Einfluss haben.
Die Sonne durchläuft einen 11-jährigen Aktivitätszyklus und war in den letzten Jahren sehr aktiv.
Das ist wohl der Hauptgrund für den kürzlichen Anstieg des Airglow.
Das letzte Maximum der Sonnenaktivität zusammen mit den immer empfindlicher werdenden Digitalkameras
haben unseren Blick für dieses merkwürdige Phänomen geschärft.
Airglow kann herrlich fotogen sein, aber er beeinträchtigt auch wissenschaftliche Beobachtungen.
Bestimmte Arten von Airglow erzeugen Hintergrundmuster bei Aufnahmen im nahen Infrarot
mit dem VISTA-Teleskop, wenn sich die Airglowstrukturen sich zwischen den Aufnahmen verschieben.
Wie auch immer, es ist ein Phänomen des nächtlichen Himmels über den ESO-Standorten.
Selbst an den dunkelsten Ort dieses Planeten ist die Himmel niemals vollständig dunkel!
Untertitel von ESO; Übersetzung: Norbert Vorstädt