FLARECAST

Weltraumwetter kann sich schädlich und in manchen Fällen sogar katastrophal auf die verschiedensten Technologien auswirken, von denen wir in unserem täglichen Leben abhängig sind. Wie wir heute wissen, ist ungünstiges Weltraumwetter das Ergebnis von Sonneneruptionen (Flares) und koronalen Masseauswürfen, die durch die turbulenten und hochkomplexen Magnetfelder aktiver Regionen verursacht werden. Um genaue und zuverlässige Möglichkeiten für die Überwachung und Vorhersage des Weltraumwetters entwickeln zu können, ist es also entscheidend, zu verstehen, wie sich die Magnetfelder in den aktiven Regionen entwickeln und wie sie diese Ereignisse hervorrufen.

Wir schlagen daher die Entwicklung eines hochentwickelten Vorhersagesystems für Sonneneruptionen vor (Flare Likelihood And Region Eruption Forecasting, FLARECAST), das auf automatisch ermittelten physikalischen Eigenschaften der aktiven Regionen, verbunden mit modernsten Vorhersagemethoden für Sonneneruptionen basiert und durch die geeignetsten Verifikationsmethoden für die entsprechenden Vorhersagen abgesichert ist.

Die Eigenschaften der aktiven Regionen wie Fläche, magnetischer Fluss, Scherung, magnetische Komplexität, Helizität und Platzhalter für magnetische Energie werden nahezu in Echtzeit aus dem Magnetogramm der Sonne und mithilfe hochentwickelter Bildverarbeitungstechnologien aus Weisslichtbildern abgeleitet. Nach ihrer Extrahierung werden die Eigenschaften der aktiven Regionen in Bezug zur Sonnereruptionsaktivität gesetzt. Die Erkenntnisse hieraus lassen sich mittels statistischer, unüberwachter Clusterung und überwachter lernender Methoden für die Optimierung der Vorhersagealgorithmen verwenden. Dadurch können wir unsere Bildverarbeitungs- und Eruptions-Vorhersagemethoden vor dem Start eines in nahezu Echtzeit arbeitenden Eruptions-Vorhersagedienstes optimieren. Dieser Dienst wäre weltweit der erste seiner Art.

FLARECAST wird daher die Grundlage des ersten quantitativen, physikalisch motivierten und autonomen Systems für die Überwachung aktiver Regionen und die Vorhersage von Sonneneruptionen bilden. Es wird von grossem Nutzen für europäische und weltweit arbeitende Forscher sein, die sich mit der Untersuchung und Vorhersage des Weltraumwetters befassen.