Finnland. Das finnische Fotoarchiv für Himmelsphänomene,“Taivaanvahti“ oder „Skywarden“, und engagierte Amateurastronomen spielen eine zentrale Rolle bei der Entdeckung eines neuen Polarlichtphänomens. Bei RAGDA, Red Arc with Green Diffuse Aurora, sind sowohl ein stabiler roter Bogen als auch diffuses grünes Polarlicht zu sehen. Für die Entstehung sind Protonen verantwortlich. Darüber berichtete die finnische Astronomiegesellschaft Ursa.
Von Protonen verursachtes Polarlicht-Phänomen RAGDA (Red Arc with Green Diffuse Aurora). Foto Heidi Rikala / Tähdet ja avaruus
Die Geschichte begann im Oktober 2018: Da fotografierte Hobbyastronomin und Skywarden-Entwicklerin Emma Bruus im finnischen Rautalampi einen solchen roten Bogen. Sie hielt das Phänomen zuerst für einen SAR – Stable Auroral Red Arc, wunderte sich aber über die grünen Nordlichtflecke daneben. Etwas später im Herbst fotografierte Heidi Rikala in Ikaalinen dasselbe Phänomen und lud das Bild in das Fotoarchiv. Bruus fand es dort und begann, nachzuforschen. Zusammen mit einer Arbeitsgruppe identifizierte sie rund 70 ähnliche Aufnahmen aus dem Archiv und stellte sie im Rahmen eines Workshops vor. Bei Teilnehmer Toshi Nishimura, Leiter der Polarlicht-Forschungsgruppe der Universität Boston, erwachte das Interesse – niemand von den Teilnehmern konnte das Phänomen erklären.
Auf der Suche nach einer Erklärung
Bruus‘ Arbeitsgruppe, zu der unter anderem Eero Karvinen gehörte, beschaffte sich professionelle Daten von Magnetometern, Nordlichtradaren und Himmelskameras und begann, diese mit den vorhandenen Fotos abzugleichen. Gesucht wurden Aufnahmen, die zur gleichen Zeit wie die vorhandenen Satellitendaten entstanden waren. Zwei Fotos aus dem finnischen Himmelsarchiv, eins von Heidi Rikala und eins von Lauri Kangas, passten, außerdem eins des kanadischen Nordlichtfotografen Alan Dyer.
Die Lösung: Protonen
Das Ergebnis der Untersuchung von Toshi Nishimuras Gruppe in Zusammenarbeit mit den finnischen Amateurastronomen wurde vergangenes Jahr in JGR Space Physics veröffentlicht: „Normale“ Polarlichter werden durch die Elektronen des Sonnenwindes verursacht. Dieses spezielle Aurora-Phänomen wird jedoch von Protonen aus dem Sonnenwind ausgelöst, die mit einem Atom in der Atmosphäre kollidieren und eine Kettenreaktion starten. Elektronen werden abgespalten, aktivieren ihrerseits andere Teilchen und lösen so das zweifarbige Polarlicht aus. Während das diffuse Grün dann verschwindet, hält der rote Bogen länger. „Die Fotos der Citizen Scientists spielten eine entscheidende Rolle dabei, die Interaktion von Protonen-Aurora und SAR Arc zu enthüllen“ , heißt es in der wissenschaftlichen Veröffentlichung. Später erhielt das beobachtete Phänomen das Acronym RAGDA für Red Arc with Green Diffuse Aurora.
Dass Laien zur Erforschung der Weltraumphysik beitragen, ist äußerst selten. Die astronomische Gesellschaft Ursa, die das Himmelsarchiv betreibt, hat nun die an der Entdeckung Beteiligten mit dem Stella Arcti-Preis geehrt.
Erst vor wenigen Jahren haben finnische Nordlichtfotografen aber ein anderes Nordlichtphänomen entdeckt: Hobbyfotografen entdecken Polarlicht in Dünenform
