Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff
In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Van-Allen-Gürtel!
Van-Allen-Gürtel sind Regionen mit hochenergetischen subatomaren Teilchen, die vom Magnetfeld eines Planeten oder Mondes eingefangen werden. Ihren Namen haben sie von dem Weltraumforscher James Van Allen, der sie entdeckt hat.
Wenn ein Planet oder Mond ein ausreichend starkes Magnetfeld hat, kann er Van-Allen-Gürtel bilden. Die Gürtel enthalten geladene Teilchen, wie Elektronen und Protonen, die ständig durch das Sonnensystem schwirren. Die meisten dieser Teilchen stammen aus dem Sonnenwind, dem ständigen Strom hochenergetischer Elektronen, die von der Sonne ausgestoßen werden. Andere Teilchen stammen von weit außerhalb des Sonnensystems, z. B. aus fernen Supernovae oder Sternentstehungs-gebieten.
Wenn diese Teilchen auf einen Planeten treffen, beginnen sie, mit dessen Magnetfeld in Wechselwirkung zu treten. Einige der Teilchen durchdringen das Magnetfeld, während andere einfach abprallen. Aber wenn die Teilchen genau die richtige Energie besitzen, werden sie eingefangen. Sie folgen den Magnetfeldlinien um den Planeten herum und umkreisen ihn ständig.
Um die Erde herum teilen sich die Van-Allen-Gürtel in zwei unterschiedliche Regionen auf. Der innere Strahlungsgürtel erstreckt sich in einer Höhe von 1.000 km bis 12.000 km. Er enthält zum größten Teil Elektronen und einige Protonen. Während die Energien dieser Teilchen in dieser Region relativ niedrig sind, ist ihre Dichte viel höher als im Sonnenwind.
Der äußere Gürtel erstreckt sich von 12.000 km bis hinauf zu 60.000 km. Die Teilchen hier besitzen viel mehr Energie als die im inneren Gürtel, aber sie sind viel diffuser. Der äußere Gürtel ist auch viel lockerer und neigt dazu, je nach Sonnenwetter und Veränderungen des Erdmagnetfeldes sich hin und her zu bewegen.
Jupiter hat das bei weitem stärkste Magnetfeld im Sonnensystem, und sein System von Van-Allen-Gürteln ist Millionen Mal stärker als das der Erde. Dies stellt eine erhebliche Gefahr für alle Raumfahrzeuge dar, die das Jupitersystem besuchen.
