Einordnung Polarlicht 19./20.01.2026

[Anja Verhöfen]

Moin Forum,

Kai Otte und ich haben uns etwas physikalisch mit dem Polarlicht auseinandergesetzt. Ich bat Kai, dass er seine FB-Beiträge auch hier im Forum veröffentlichen möchte. Da er keine Zeit hat, bat er mich seine Beiträge hier einzustellen. Sie werden mit Gänsefüßchen markiert.

"Ein kleines Fazit zum 19./20.01.26 und warum es hätte der stärkste Sturm nach 1989 werden können -

Die Sonnenwindgeschwindigkeit war extrem hoch – die Stoßfront erreichte ungefähr 1200–1300 km/s und überbrückte die Distanz zwischen L1 und der Erde in nur etwa 20 Minuten. Dies ist an sich schon außergewöhnlich und ein derartiger CME-Einschlag auf der Erde wurde seit zwei Jahrzehnten nicht mehr beobachtet.

Am außergewöhnlichsten ist jedoch das interplanetare Magnetfeld (Bt/Bz). Der Bt erreichte einen Spitzenwert von sage und schreibe 91 nT (21:24 UTC). Dies ist mehr als beim G5-Gannon-Sturm vom 10.–11. Mai 2024 (74 nT), beim G4-Sturm vom 10.–11. Oktober 2024 (46 nT) und auch mehr als bei den Halloween-Stürmen von 2003 (63 nT und 40 nT). Leider blieb aber der Bz dann im Kern stark positiv und erreichte Werte von bis zu 81 nT. Der Wert wurde erst nach 5 Uhr UTC negativ, sank später aber nie unter -26 nT.

Wenn man sich jetzt vorstellt der Bz wäre im minus gewesen - dies hätte zu einem Bz-Wert im Bereich von -50 bis -70 nT für bis zu 5 Stunden geführt. Zum Vergleich, während des G5-Sturms vom 10./11. Mai 2024 war Bz für etwa 5 Stunden stark negativ (-30 bis -50 nT) und die Sonnenwindgeschwindigkeit betrug "nur" 700–750 km/s und war damit deutlich geringer als in der vergangenen Nacht.
Die Halloween-Stürme von 2003, zwei G5-Stürme innerhalb von zwei Tagen, wurden durch extrem schnelle koronale Massenauswürfe (CMEs) mit ungünstigeren Bt/Bz-Werten verursacht. Der erste Sturm erreichte G5 während eines kurzen (15-minütigen) Abfalls der magnetischen Flussdichte (Bz) auf -54 nT in der Mantelzone, bei einer Sonnenwindgeschwindigkeit von wahrscheinlich fast 2000 km/s. Der zweite Sturm erreichte G5 während eines dreistündigen Abfalls der magnetischen Flussdichte (Bz) unter -20 nT auf -35 nT im magnetischen Flussseil, mit einer Sonnenwindgeschwindigkeit von wahrscheinlich 1200–1300 km/s.

Kurz gesagt wenn wir mit einem stark negativen Bz-Wert im CME-Flussseil der letzten Nacht einen G5-Sturm erlebt hätten, er wäre deutlich stärker gewesen als der Gannon-Sturm oder die Halloween-Stürme von 2003. Wahrscheinlich der stärkste seit mindestens dem G5-Ereignis vom 13. März 1989.

So, war es dann doch kurz und knackig.
Auffällig war diesmal das nicht nur die reine Aurora zusehen war, sondern auch ganz andere Arten wie diese grünen "Blasen" die sehen waren (die Entstehung ist ein wenig anders)

Fazit am Ende - wenn der Bz stark im minus gewesen wäre es nochmal eine ganz andere Nummer gewesen.

Trotzdem ein sehr schönes Erlebnis." Kai Otte (20.01.2026)

Jetzt kommt meine Einschätzung, was evtl. passiert sein könnte:

Vermutlich kam es durch einen weiteren CME einer Filamenteneruption und dem X1.9-CME zu einer magnetischen Rekonnexion, die jede Menge Protonen freisetzte und die dann durch die Magnetosphäre der Erde eingefangen wurden. Die Magnetosphäre speichert diese Energie hauptsächlich im Magnetoschweif ab, der diese in den Ringstrom abgibt. Während eines Teilsturms wird die Energie/Protonen direkt aus dem Magnetoschweif freigesetzt. Durch den Wechsel vom negativen zum positiven Bz gehe ich von Teilstürmen aus. Die Magnetopause reagiert zuerst. Bei der Polarlichtaktivität spielt der Ringstrom eine große Rolle, gefolgt von den Teilstürmen, die während eines geomagnetischen Sturms hintereinander auftreten.

"Hier nochmal die kurze Erklärung, was die grünen Blasen bzw. Flecken sind die im Süden zu sehen waren und wie diese entstehen.

Diese Blasen nennen sich "Isolated Proton Aurora" kurz IPAs
Die enstehen wie folgt :

Im Ringstrom der Erde (ca. 10.000–30.000 km entfernt) befinden sich viele energiereiche Protonen, die dort gefangen sind. Wenn der Ringstrom auf die dichte Plasmapause trifft (oft in der Erholungsphase eines Sturms), entstehen spezielle Plasmawellen, die sogenannten EMIC-Wellen (Electromagnetic Ion Cyclotron waves). Diese EMIC-Wellen bringen die stabilen Protonen ins "Schlingern". Sie werden aus ihrer Bahn geworfen (gestreut) und stürzen entlang der Magnetfeldlinien in Richtung Erde ab. Auf dem Weg in die Atmosphäre (in ca. 400 km Höhe) klauen die Protonen ein Elektron von anderen Teilchen. Und werden dadurch zu neutralen Wasserstoffatomen. Sie "sehen" das Magnetfeld nicht mehr, fliegen geradeaus und verteilen sich breit (deshalb sieht es diffus und wolkig aus, nicht scharf wie ein Vorhang). Die schnellen Wasserstoffatome krachen tief in die Atmosphäre (ca. 110–120 km). Durch die Wucht des Aufpralls schlagen sie massenhaft Sekundärelektronen aus den anderen Teilchen heraus. Diese Sekundärelektronen regen wiederrum den Sauerstoff an, was das typische diffuse grüne Leuchten erzeugt.

Was bemerkswert ist - gestern 21./22.01.26 waren vereinzelt noch grüne Blasen im Norden auf den Webcams zu sehen - was drauf hindeutet das sie das der Ringgürtel sich noch nicht erholt hat und mit Protonen voll gepumpt ist."

Mehr zum Thema EMIC:

https://www.gfz.de/presse/meldungen/det ... onnensturm

Dazu darf ich zur Einschätzung der Polarlichtarten die Fotos von Kai Otte hier einstellen.



Kai hatte die Bilder mit verschiedenen Belichtungszeiten fotografiert. Eins entstand um 22:20 MEZ, das andere um 22:40 MEZ.

Diskussionen und auch neue Erkenntnisse, sowie eigene Einschäzungen sind erwünscht.

Liebe Grüße,

Kai Otte und Anja Verhöfen

[Anja Verhöfen]

Sorry, hatte ich fast vergessen, hier einzustellen.

Das Webcam-Foto von Amrum am 21./22.01. 2026 mit den grünen Flecken im Norden.



Liebe Grüße,

Anja Verhöfen

[Wolfgang Speckert]

Sorry, wenn ich hier als nahezu vollkommener Unwissender meine Einschätzung dazu schreibe.

Zunächst klingt die Erklärung von Kai schon einmal recht eindrucksvoll und nachvollziehbar.

Ich habe auch weder Polarlicht gesehen am 19.01. (außer mal einem roten Fleck kurz im Nebel), noch welches fotografiert. Nur auf einer Wetter-Allsky-Webcam entdeckte ich Bänder im Zenit über mir und verfolgte das ganze Geschehen quasi "remote". Und im Nachhinein habe ich etliche Bilder aus verschiedenen Perspektiven gesichtet und manches auch trianguliert, um das Geschehen vom 19.01. in Teilen gedanklich einordnen zu können.

Mir ist aber aufgefallen - vielleicht liege ich falsch - dass je nach Beobachtungsperspektive, ISO und Belichtungsdauer, viele grüne Flecken, die man als "Isolated Proton Aurora" auffassen kann, auf anderen Bildern jedoch jeweils mit einem überwiegend schwachen, aber dauerleuchtendem roten Band obendrüber in Verbindung standen. Die isolierten grünen Blobs waren Bestandteil teil-aktiver grüner Vorhänge, die seitlich betrachtet doch recht scharf nach unten abgegrenzt waren, und obendrüber, von einem hochreichendem roten Band begleitet waren. Das rote Band - noch so viel zu meiner häufigen Beobachtung bei Sichtung all Eurer Bilder - war manchmal nicht direkt verbunden mit den grünen Leuchtzonen, sondern da klaffte scheinbar noch eine gewisse Lücke zwischen Rot und Grün. Wobei von weiter weg betrachtet (aus den Alpen) das so nicht mehr sich darstellte, sondern eher aussah wie nach einem nahtlosem Übergang zwischen Rot oben und Grün unten.

Soviel als Ergänzung hierzu.

[Georg Meyer]

Moin!

Im Prinzip leuchtet mir die Argumentation von Anja und Kai ein. Vielleicht kann eine Beobachtung von mir diese These unterstützen:
In einer Sequenz der "Blobs" zwischen 22:53 und 22:59 Uhr ist mir bei der RGB-Kanaltrennung der 18 Fotos aufgefallen, dass die Blobs vorwiegend grün leuchten, aber auch einen beträchtlichen Anteil an rotem Licht haben. Vom Sauerstoff kann es in dieser Atmosphärenschicht eigentlich nicht stammen, wohl aber von den eingedrungenen und abgebremsten Wasserstoffatomen, die von Sekundärelektronen angeregt oder ionisiert wurden. Sie emittieren ein Spektrum von Linien, von denen die rote H-alpha-Line mit etwa 656 nm die hellste ist. Bei einem um 22:56 Uhr aufgenommenen, gerade schnell verschwindenden Blob war allerdings fast kein Rotanteil mehr im Licht zu beobachten. Das könnte ich mir so erklären, dass das nun noch emittierte grüne Licht eine Art Nachleuchten des Blobs nach Ende des Beschusses mit Wasserstoffatomen ist, ausgesandt von angeregten Sauerstoffatomen, deren metastabiler Zustand ja eine mittlere Lebensdauer von etwa 0,7 s hat. Das Wasserstoffleuchten ist schon vorher beendet, weil nach Ende der Energiezufuhr von oben auch keine angeregten Wasserstoffatome mehr vorhanden sind (Lebensdauer des angeregten Zustandes etwa 8 Größenordnungen kürzer als bei Sauerstoff). Das grüne Nachleuchten ist außerdem ein Beleg dafür, dass das rote Licht nicht die Sauerstofflinie von 630 nm sein kann, weil dieser Übergang sehr viel langlebiger ist und der Blob dann rot und nicht grün nachleuchten müsste.

RGB-Kanaltrennung, Beobachtungsort: Mönchgut/Rügen am 19.01.2026:

Zur Einordnung von Wolfgang Speckert: Auf den Fotos, die in nördlichen Regionen in Deutschland gegen 23 Uhr aufgenommen wurden, standen die isolierten grünlichen Flecken oder manchmal auch zusammenhängenden Bänder am Südhimmel unterhalb, über oder sogar oberhalb der Sternbildes Orion. Auf keinem dieser Fotos waren scharf abgegrenzte Vorhänge oder Beamer erkennbar; die Beamer auf den Bildern aus den französischen Alpen oberhalb der grünlichen Flecken stammen wahrscheinlich von den weiter nördlich und in größeren Höhen tanzenden Auroren. Bei anderen Fotos von anderen Aufnahmezeiten, die in diesem Zusammenhang gezeigt wurden, kann ich die Beobachtung von Wolfgang allerdings nachvollziehen.
Das deutlich oberhalb von den Blobs abgesetzte schwache rötliche Band, das sich von Westen in großem Bogen über den Südhimmel erstreckte, erinnerte mich sehr stark an den SAR vom 12. August 2024, den ich damals auf meinen Sternschnuppenfotos entdeckt hatte.

Grüße von der Insel, Georg