Anhand historischer Daten hat Dr. Theodosios Chatzistergos von der MPS in der Vergangenheit unseres Sterns. Dafür erhielt er eine wichtige Auszeichnung. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung.
Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung 14. Juni 2022.
DR. Theodosios Chatzistergos. (Bild: E. Asvestari)
14. Juni 2022 – Das Scientific Committee on Solar-Earth Physics (SCOSTEP), ein Gremium des International Science Council (ISC), hat Dr. Theodosios Chatzistergos vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) erhielt den diesjährigen Distinguished Young Scientist Award. Mit dieser Auszeichnung würdigt das Komitee die Beiträge des jungen Forschers zur Rekonstruktion vergangener Aktivitäten und Schwankungen des Sonnenlichts. Dr. Chatzistergos hat unter anderem die über 100 Jahre alten historischen Beobachtungen der sogenannten Sonneneruptionen, insbesondere der hellen Bereiche der Sonne, für diesen Zweck nutzbar gemacht. Die Ergebnisse von Chatzistergos helfen zu verstehen, inwieweit sich Aktivität und Helligkeit der Sonne in der Vergangenheit verändert haben und ob dies das Erdklima beeinflusst hat.
Es braucht mehr als eine Momentaufnahme, um den Einfluss der Sonne auf das Erdklima zu verstehen. Vielmehr müssen wir so weit wie möglich sowohl auf den Klimawandel zurückblicken, der auf der Erde stattgefunden hat, als auch auf die sich ändernde Aktivität der Sonne. Allerdings ist eine solche solare „historische Forschung“ kompliziert: Die entscheidende Größe, die Intensität der Sonnenstrahlung aus der Erdatmosphäre, kann erst seit 1978 mit Hilfe von Satelliten gemessen werden.
Glücklicherweise manifestiert sich die Aktivität unseres Sterns auf viele Arten. Schwankungen der Strahlungsintensität werden durch das ständige Erscheinen und Verschwinden von dunkleren und helleren Bereichen, sogenannten Sonnenflecken und Sonneneruptionen, auf der sichtbaren Oberfläche der Sonne verursacht. Beide Phänomene werden durch das dynamische Magnetfeld der Sonne angetrieben und treten häufig auf, wenn die Sonnenaktivität hoch ist; in Zeiten niedriger Aktivität treten sie viel seltener auf. Dunkle Sonnenflecken sind mit einfachen optischen Hilfsmitteln von der Erde aus zu sehen; Astronomen zeichnen ihre Zahlen seit 1609 auf. Sonneneruptionen hingegen sind schwerer zu erfassen. Das Ziel von Dr. Theodosios Chatzistergos.
Flecken und Eruptionen Sonnenflecken und Eruptionen treten meist in zeitlicher und räumlicher Nähe auf. Bei bisherigen Berechnungen ging man daher oft davon aus, dass sich Anzahl und Fläche von Sonneneruptionen aus historischen Aufzeichnungen von Sonnenflecken ableiten lassen. „Allerdings funktioniert das Zusammenspiel von Sonnenflecken und Sonneneruptionen nicht perfekt synchron“, stellt Chatzistergos fest. Bilder der Sonne, die violettes Licht einer bestimmten Wellenlänge betrachten, liefern viel genauere Informationen über das Auftreten von Sonneneruptionen. Es wird von ionisierten Calciumionen in besonders heißen Regionen über Sonneneruptionen emittiert. Messungen dieser Art gibt es seit 1892, aber nicht immer von derselben Sternwarte.
Aus historischen Fotografien der Sonne wie diesen konnte Theodosios Chatzistergos erstmals ein Archiv der Sonnenaktivität erstellen, das auf Beobachtungen von Sonneneruptionen basiert und das gesamte 20. Jahrhundert umfasst. Das linke Foto wurde am 11. Juni 1935 in Kyoto (Japan), das rechte am 1. Januar 1969 in Catania (Italien) aufgenommen. (Bild: MPS (T. Chatzistergos))
Chatzistergos ist es gelungen, verschiedene Sonneneruptions-Datensätze aus nahezu allen Regionen der Welt zu sammeln, zu kombinieren und damit erstmals als Langzeitarchiv der Sonnenaktivität zu nutzen. Es wurde ein Datenschatz geschaffen, der das Verhalten der Sonne im 20. Jahrhundert beschreibt. Aus solchen Daten lassen sich die Magnetfelder auf der Sonnenoberfläche und die Intensitätsschwankungen der Sonne berechnen. Wie der Forscher bereits gezeigt hat, stimmen diese Berechnungen der letzten Jahrzehnte gut mit den tatsächlich im Weltraum gemessenen Intensitätsschwankungen überein.
Dr. Theodosios Chatzistergos studierte Astronomie und Astrophysik an der National and Kapodistrian University of Athens (Griechenland) und der Queen Mary University in London (England) und schrieb seine Dissertation über die Monde und Ringe des Saturn. Während seiner Promotion am MPS, die er 2017 abschloss, konzentrierte er sich auf die Sonne und insbesondere auf die Rekonstruktion ihrer historischen Leuchtkraftschwankungen. Nach einem zweijährigen Forschungsaufenthalt am INAF Osservatorio Astronomico Roma (Italien) hat Dr. Chatzistergos kehrt ab Mitte 2020 zur MPS zurück.
SCOSTEP (Scientific Committee on Solar-Terrestrial Physics) ist ein Gremium des International Science Council, der weltweit größten Dachorganisation für nationale und internationale wissenschaftliche Vereinigungen. SCOSTEP bringt Wissenschaftler aus einem breiten Spektrum von Disziplinen zusammen, die die Beziehung zwischen Sonne und Erde untersuchen. Alle zwei Jahre verleiht das Komitee den SCOSTEP Distinguished Young Scientist Award an einen jungen Wissenschaftler für bedeutende Beiträge auf diesem Forschungsgebiet.
SCOSTEP Seminar Distinguished Young Scientist AwardDr. Über die Ergebnisse seiner Forschung wird Theodosios Chatzistergos am Donnerstag, 16. Juni um 14:00 Uhr (MESZ) im Rahmen des SCOSTEP Distinguished Young Scientist Award Seminars berichten.
Zur Teilnahme ist eine Anmeldung erforderlich.
Die Konferenz wird aufgezeichnet und später zur Verfügung gestellt.