Planeten

Daraus ergeben sich für die einzelnen Objekte folgende Werte

Planet:	Merkur	Venus	Mars	Jupiter	Saturn	Uranus	Neptun	Pluto
Durchmesser	4240	10170	6750	142800	120800	47200	44600	3000	km
Entfernung	0.61..1.39	0.28..1.72	0.52..2.52	4.2..6.2	8.5..10.5	19.2	30	39	AU
Ω	22..4.2	660..17	59..2.5	440..185	7....4.6	2.1	0.77	0.008	10-10sterad
Flux (10GHz)	4.7..0.9	152...4	5.4..0.2	20..9.4	2.9..1.9	0.065	0.018	0.0002	Jy
(S+N)/N	0.001..0.0002	0.04..0.001	0.001..0.0001	0.004..0.002	0.0007..0.0005	0.000015	0.000004	0.00000004	dB

(Die Oberflächentemperaturen sind mitunter nur geschätzt) Die S/N Werte beziehen sich auf unseren 7 m Spiegel auf 10 GHz mit einer Systemtemperatur von 150 K. Sie zeigen Venus und Jupiter als die besten Kandidaten, wenn sie sich bei kürzester Entfernung aufhalten.

Am 1. Januar 2014 bot sich im Sonnensystem eine besonders günstige Situation: Jupiter würde am 5.Januar in Opposition zur Sonne stehen, und Venus am 11.Januar in unterer Konjunktion.

Venus

	Die Registrierung vom 25.Januar zeigt die Beobachtungsmethode: Die 10 GHz Antenne wird im Wechsel eine Weile auf der Venus mitgeführt und auf einer Position daneben, um den Hintergrund von Himmel und Empfangsanlage zu messen. Dieser Hintergrund steigt im Laufe einer Viertelstunde um etwa 0.2 dB an, dagegen ist das Venussignal nur 0.03 dB über dem Hintergrund.
	Mit FFT kann man den langsamen Gang im Hintergrund herausfiltern und den Mittelwert für das Venussignal ermitteln ...
	Die Einzelmessungen zeigen im Vergleich mit den Vorhersagen eine gute Übereinstimmung. Leider konnten keine Flusskalibrationen durchgeführt werden, aber da das 10 GHz System sich als sehr stabil erwiesen hat, darf man eine Systemtemperatur von 150 K annehmen.
	Vorhergesagter 10 GHz Radiofluß für die nächsten Jahre: Alle 585 Tage ist uns Venus am nächsten, mit etwa 0.3 AU. Weil sie sich in der Zwischenzeit bis auf 1.7 AU von uns entfernen kann, schwankt das Signal über einen großen Bereich, von 10 mal stärker als Jupiter bis nur halb soviel.

Jupiter

Die äusseren Schichten des riesigen Gasplaneten Jupiter bestehen aus Wasserstoff und Helium. Unter den vorherrschenden Drucken und Temperaturen verhält sich Wasserstoff wie eine Flüssigkeit und ist ein sehr guter elektrischer Leiter. Durch die schnelle Rotation des Planeten (ca. 10 Stunden) wird dadurch ein starkes magnetisches Feld erzeugt. Sehr ähnlich wie ber der Erde, bildet sich eine Magnetosphäre aus, die Jupiter gegen die geladenen Teilchen des Sonnenwindes abschirmt. Die Vulkane auf dem Mond Io stossen Gas aus, das vom ultravioletten Sonnenlicht ionisiert wird, einen Gasring um Jupiter bildet und Plasma bereitstellt, das vom Magnetfeld in Strahlungsgürteln gehalten wird, ganz wie die Van Allen Gürtel der Erde. Die Bewegung von Io im Magnetfeld erzeugt starke elektrische Ströme. Diese geladenen Teilchen folgen den Magnetfeldlinien zu Jupiters Magnetpolen, wo sie Auroraemission in der oberen Atmosphäre verursachen, wie beim Nordlicht auf der Erde.

Dieses Bild im Ultraviolettlicht, aufgenommen vom Weltraumteleskop Hubble, zeigt Aurorae in der Polarregion von Jupiter: Diese entstehen durch Elektronen, die vom Magnetfeld zu den Polen geführt werden, weil geladene Teilchen sich nur entlang der Feldlinien bewegen können. Am Pol treffen sie auf das dünne Gas der oberen Atmosphäre, dessen Atome sie zur Emission anregen. Ausser dem Ring der ständigen Aurora gibt es noch Emissionsflecken, die mit den Monden verbunden sind. Der stärkste Fleck stammt von Io, deren Schwefelvulkane Gas ausspeien, das vom Sonnenlicht ionisiert eine Quelle von geladenen Teilchen darstellt.

Aurorae sind auch von Radioemission begleitet: Im Frühjahr 1955 empfingen B.Burke und K.Franklin auf 22 MHz sporadische radio signale von Jupiter. Nach umfangreichen Beobachtungen wurde es klat, dass impulsförmige Emissionen dann auftraten, wenn ein bestimmter Längengrad des Jupiter von der Erde aus sichtbar war. Dies bedeutet, dass die Quellen dieser Rauschstüme mit Jupiters rotierenden Magnetfeld verbunden sind. 1964 fand E.K.Bigg, dass die Position des Mondes Io ebenfalls einen Einfluss auf die Empfangsmöglichkeit der Radiobursts hat. Der genaue Mechanismus zur Entstehung der Pulse ist noch nicht völlig klar. Der Plot fasst die Statistik für das Auftreten von Radiobursts zusammen:

Wahrscheinlichkeit von dekametrischen Radioemissionen von Jupiter als Funktion des Längengrads des Zentralmeridians (Central Meridian Longitude) und der Orbitalphase des Monds Io (C.Higgins, 1966). Obwohl die Vorhersage für das Auftreten eines Rauschsturms unmöglich ist, erlauben diese Daten vorherzusagen, wann ein solcher Sturm von der Erde aus beobachtbar wäre.

Diese Radioausbrüche können mit relativ einfachen Mitteln beobachtet werden: NASAs RadioJove Projekt hat einen preiswerten Empfänger auf 20.1 MHz entwickelt, sowie Software um die Beobachtbarkeit möglicher Radioemissionen vorherzusagen, Software um die Signale aufzuzeichnen und darzustellen, und gibt alle Information und Hilfe für erfolgreiche Beobachtungen.

Allerdings ist eine sehr wichtige Voraussetzung für den Empfang, dass man an einem Ort ist mit niedrigem elektronischen Rauschen und Störungen: In einer Stadt oder auf einem Universitätscampus ist dies sehr schwer, aber Beobachtungen von Radioeruptionen der Sonne sind auch mit diesem Gerät möglich. Mit einer Station von DF3GJ in einem Computer-belasteten Gebiet konnte Jupiter nie empfangen werden, jedoch gab es viele interessante Erfahrungen und Ergebnisse und eine Menge Spass!

	Weil geladene Teilchen sich nur entlang einer Magnetfeldlinie oder in einer schraubenfömigen um sie herum bewegen können, geben sie wegen der ständigen Beschleunigung Synchrotronstrahlung ab, in einem breiten Spektrum von 100 MHz bis 10 GHz. Dieses Radiobild bei einer Wellenlänge von 22 cm zeigt die Strahlungsgürtel in der Äquatorebene ...
	... dagegen ist beim Bild bei der kürzeren Wellenlänge 13 cm (2.3 GHz) schon ein Teil der thermischen Emission von Jupiter zu erkennen.

Das Spektrum oberhalb von etwa 10 GHz ist dominiert von der thermischen Emission des Planeten und seiner Atmosphäre. Unterhalb dieser Frequenz ist die nicht-thermische Komponente aus der Magnetosphäre zu finden. In diesen Schichten hoch über dem Planeten werden vom starken Magnetfeld die Elektronen und Protonen in Strahlungsgürteln zusammengehalten - wie bei den Van Allen Gürteln um die Erde. Die Elektronen in ihren schraubenförmigen Bahnen um die Magnetfeldlinien geben die nichtthermische Synchrotronstrahlung ab.

Unsere Beobachtungen

	Die Registrierung vom 21.Januar zeigt, daß die Beobachtung wesentlich schwieriger - aber mit Geduld auch möglich - ist: Das Signal ist nur 0.015 dB über dem Hintergrundsrauschen.
	Mit FFT den langsamen Gang des Hintergrunds herausgefiltert ...
	Die Schwierigkeit der Messungen, das Wetter und einige Probleme mit der Empfangstechnik liessen leider nur wenige Beobachtungen zu. Die gemessenen Flüsse sind anfangs erheblich stärker als die vorhergesagten, aber scheinen sich auf die erwartete Stärke einzustellen. Leider konnten keine Flußkalibrationen durchgeführt werden, aber da die Messungen der Venus im selben Zeitraum sehr gut mit den Vorhersagen übereinstimmen und das 10 GHz System sich als sehr stabil erwiesen hat, kann man davon ausgehen, daß die gemessenen Diskrepanzen echter Natur sind. Obgleich nicht-thermische Emission auf 10 GHz nicht zu erwarten ist, könnte es vielleicht doch sein, daß wir einen abklingenden Radioausbruch beobachtet haben. Ob es sich dabei um ein seltenes Phänomen handelt oder ob es doch öfter vorkommt, müssen erst weitere Beobachtungen zeigen.
	Vorhergesagter 10 GHz Radiofluss für die nächsten Jahre: Da sich die Entfernung nur zwischen 4.2 und 6.2 AU variiert, schwankt der geringe Fluß nur um einen Faktor 2, verursacht durch die Erdbewegung.