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Geschichtliches
Wann zum allerersten Mal ein Sonnenfleck beobachtet wurde, lässt sich heute nicht mehr sagen. Aus der Zeit vor der Erfindung des Fernrohrs durch den Niederländer Hans Lipperhey sind vereinzelte Aufzeichnungen und Andeutungen vorhanden, so etwas von Theophrastos v. Eresos (4./3.Jh.v.Chr.). Auch in chinesischen Aufzeichnungen aus den Jahren 165 und 28 v. Chr. werden Flecken auf der Sonne erwähnt. Zu sehen waren sie wohl beim Sonnenauf- oder -untergang, wenn das grelle Sonnenlicht durch die Atmosphäre gedämpft wird. Besonders große dunkle Flecken auf der Sonne sind dann mit bloßem Auge zu erkennen.
Mit Erfindung des Fernrohrs begann eine zunächst sporadische, recht schnell dann aber auch eine systematische Beobachtung und Aufzeichnung der Sonnenflecken und ihres Verhaltens. Die Erstentdeckung wird heute Johannes Fabricius zugeschrieben. Im Frühjahr 1611 beoachtete er Flecken auf der Sonne und beschrieb seine Beobachtungen in der Schrift 'De Maculis in sole observatis et apparente earum cum Sole conversione narratio', die er im Juni 1611 veröffentlichte. Die Bewegung der Flecken über die Sonnenoberfläche interpretierte er bereits richtig als Auswirkung der Rotation der Sonne um sich selbst.
Bereits 1610 richteten auch der Engländer Thomas Harriot, der Italiener Galileo Galilei und der deutsche Jesuitenpater Christoph Scheiner ihre mittlerweile in ganz Europa verbreiteten Fernrohre auf die Sonne und bemerkten dort dunkle Stellen. Fabricius war aber derjenige, der als Erster eine wissenschaftliche Abhandlung über die Entdeckung verfasste und veröffentlichte.
Da die Sonne bis dahin als makellos und rein galt, entspann sich ein Streit darüber, wo genau sich die Flecken befinden und was sie darstellen. Folgende Möglichkeiten wurden in Betracht gezogen:
- Die Flecken sind Planeten oder Monde, die zwischen Erde und Sonne hindurchziehen
- Die Flecken sind Wolken in der Sonnenatmosphäre
- Die Flecken sind Erscheinungen in der Erdatmosphäre
- Die Flecken sind Löcher oder Schlacken auf der heißen Sonne
Der Apotheker und Amateur-Astronomen Samuel Heinrich Schwabe aus Dessau beobachtete von 1828 bis 1845 nahezu täglich die Sonne und ihre Flecken, zählte und verglich die Fleckenhäufigkeit und kam zu dem Schluss, dass die Häufigkeit peridisch schwankt. Er errechnete eine Periode von 11 Jahren, in der die Häufigkeit der Flecken von einem Maximum zum nächsten gelangt. In der folgenden Abbildung ist die Zahl der Sonnenflecken im 19. Jahrhundert dargestellt. So stellte sich die Periodizität zu Lebzeiten Schwabes dar.
Der Sonnenfleckenzyklus
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