WetterOnline ( https://www.wetteronline.de )
Startseite / Wetterlexikon /

Bunte und helle Lichtringe am Himmel - Halo

Halo

Bunte und helle Lichtringe am Himmel

Heller regenbogenfarbiger Lichtkreis um die Sonne
Inhalt

Ein Halo ist ein bunter und heller Lichtkreis oder Bogen, der um die Sonne aufleuchtet. Halos gehören zu den optischen Erscheinungen in unserer Atmosphäre. Sie entstehen durch Lichtbrechung und Spiegelung an Eiskristallen.

Was ist ein Halo?

Als Halos oder Halonen bezeichnet man Lichteffekte in unserer Atmosphäre, die sich als farbige Bögen oder Ringe um die Sonne anordnen. Sie sind vorwiegend bei dünner hoher Cirrus- oder Cirrostratus-Bewölkung zu beobachten, also bei Eiswolken in einer Höhe zwischen 5000 und 13.000 Meter. Ein milchiger, dünner Schleier aus Eiskristallen zieht dann über den Himmel. Er ist mit bloßem Auge nicht klar erkennbar. Im Unterschied zum Regenbogen, bei dem das Sonnenlicht an Regentropfen gebrochen wird, geschieht dies bei Halos an den Eiskristallen.

Halo-Erscheinungen sind wesentlich häufiger als andere atmosphärische Lichteffekte zu beobachten, wie beispielsweise Regenbögen oder Höfe. Allerdings sind sie in der Regel auch lichtschwächer, sodass ein Beobachter sie nicht sofort erkennen und einordnen kann.

Auch um den Mond entstehen Halos, die viel schwächer als die Ringe um die Sonne sind und nur weiß erscheinen. Das liegt daran, dass das menschliche Auge bei geringer Lichtintensität kaum in der Lage ist, Farben wahrzunehmen und somit zu unterscheiden.

Wie entstehen Halos?

Infografik: Entstehung von HalosSonnenlicht wird in diesen Kristallen gebrochen und reflektiert. Die Ausrichtung des Kristalls und der Einfallswinkel des Lichts bestimmen, wie oft das Licht reflektiert oder gebrochen wird.

Halos oder Halonen entstehen, wenn sich das Sonnen- oder Mondlicht an Eiskristallen bricht oder an ihnen gebeugt wird. Dabei müssen die Eiskristalle möglichst regelmäßig gewachsen und durchsichtig klar sein. Sie formieren sich in unseren Breiten in einer Höhe von 5 bis 10 Kilometer, dort sind sie als Cirruswolken sichtbar. Sie können sich aber im Winter auch in Polarschnee, Eisnebel oder in der Nähe von Schneekanonen bilden.

Halos können sich in unterschiedlichen Radien und Häufigkeiten ringförmig um die Sonne anordnen, als Nebensonnen punktförmig auftreten oder als Lichtsäulen linienförmig durch die Sonne hindurch reichen.

Form der Eiskristalle entscheidend

So vielfältig die geometrischen Formen der Kristalle sind, so vielfältig sind auch die unterschiedlichen Formen innerhalb der Halo-Erscheinungen. Die Eiskristalle können aus sechseckigen Plättchen, Zylindern oder aus pyramidenförmigen Vielecken bestehen. Ferner spielt der Sonnenstand eine entscheidende Rolle.

Einfallendes Licht wird in diesen Eiskristallen gebrochen und reflektiert. Entscheidend ist die Ausrichtung des Kristalls und der Einfallswinkel des Lichts, denn sie bestimmen, wie oft das Licht reflektiert oder gebrochen wird und mit welchen Farben es wieder aus dem Kristall austritt. Diese Lichtringe sind meist relativ scharf abgegrenzt und bilden einen deutlich sichtbaren Ring um den Himmelskörper. Ein Halo weist zum inneren Rand hin Farben auf, während er nach außen hin weiß erscheint.

Arten von Halos

Derzeit sind rund 50 verschiedene Halo-Arten bekannt. Ihr Leuchten und ihre Form hängen von der Anordnung und Ausrichtung der Eiskristalle ab. Die meisten Halos sind nicht lichtstark, viele davon auch gleißend hell. Nur wenige ähneln Regenbogen.  Die bekanntesten Halos haben wir hier im Überblick:

Ein 22-Grad-Halo um die SonneEin leuchtender Ring mit einem Radius von 22° um die Sonne oder den Mond wird als 22°-Ring bezeichnet. Er ist die häufigste Halo-Art.
  • 22°-Ring: Er ist die häufigste Halo-Art, jedoch von der Sonnenhöhe abhängig. Sein Lichtring formiert sich mit einem Radius von 22° um die Sonne. Der rötlich-braune Innenrand ist relativ scharf begrenzt, der äußere Rand dagegen weiß und diffus. Oftmals ist der Ring nicht komplett sichtbar, sondern nur der obere Teil. Die zufällig angeordneten Eiskristalle bestehen aus hexagonalen Prismen, die das Sonnenlicht wie in einem Prisma von 60° meist in alle möglichen Richtungen brechen.

  • Nebensonne: Diese hellen, oft bunten Lichtflecke rechts und links der Sonne und parallel zum Horizont sind ebenfalls häufig zu beobachten. Ihr Abstand zur tief stehenden Sonne beträgt 22°. Sobald die Sonne höher steht, liegen die Nebensonnen weiter entfernt. Nicht selten sind die Nebensonnen so grell, dass sie blenden. Das Sonnenlicht wird an waagerecht schwebenden Eisplättchen gebrochen.

Zwei Nebensonnen neben einer tiefstehenden Sonne über eine StadtsilhouetteHier leuchten Nebensonnen als Lichtflecke links und rechts auf gleicher Höhe der Sonne auf. Bei tief stehender Sonne liegen die Nebensonnen auf dem 22°-Ring. - Bild: Matthias Ruths
  • Oberer- und unterer Berührungspunkt: Diese Halo-Art entsteht wie der 22°-Ring. Meist sind von den Berührungsbögen nur Teile als „Hörner“ zu sehen, die sich dann ab einer Sonnenhöhe von 32° zum umschriebenen Halo zusammenschließen. Das Sonnenlicht wird an horizontal schwebenden Eissäulchen gebrochen.

  • 46°-Ring: Er ist selten und nur als lichtschwacher farbiger Ring um die Sonne zu beobachten. Er wird auch großer Ring oder 46°-Halo genannt. Der Lichtkreis hat einen Radius von 46°, in dessen Mittelpunkt die Sonne steht. Diese Halo-Art entsteht an willkürlich angeordneten Säulenkristallen.

Ein 46-Grad-Halo um die Sonne in einem SkigebietBeim 46°-Ring verläuft der Lichtring im Abstand von 46° um die Sonne. Diese Halo-Erscheinung tritt sehr selten auf und setzt einen sehr hellen 22°-Ring voraus. - Bild: www.meteoros.de
  • Lichtsäulen: Sie erstrecken sich senkrecht in den Himmel. Dabei beleuchtet die bereits unter den Horizont gesunkene Sonne die hoch in der Atmosphäre schwebenden Eiskristalle von unten. Lichtsäulen nehmen die Farbe der Lichtquelle an, deshalb leuchten sie bei roten Dämmerungsfarben rötlich. Über den Lichtsäulen schweben sichtbare Wolkenbänke, daher ist zu vermuten, dass sie ursprünglich aus höheren Wolken ausgeschneit sind.

Eine Halo-Lichtsäule in einem rotgefärbten Himmel bei SonnenaufgangLichtsäulen vor Sonnenaufgang: Das Licht wird von der noch unter dem Horizont stehenden Sonne an den Eiskristallen feiner Cirruswolken gebrochen und reflektiert. - Bild: Harald Olsen
  • Zirkumzenitalbogen: Er gilt als besonders farbenprächtig und ähnelt einem abgeschnittenen Regenbogen. Meistens ist ein Viertel des Kreisbogens sichtbar, manchmal auch ein Halbkreis. Im Gegensatz zum Regenbogen jedoch ist der Zirkumzenitalbogen ein Bogen um den Zenit, wobei nur der zur Sonne gerichtete Teil zu sehen ist. Er entsteht aber nur, wenn die Sonne ihrerseits nicht höher als 32° über dem Horizont steht. Der Zirkumzenitalbogen wird durch horizontal schwebende Eisplättchen erzeugt.

Regenbogenfarbiger Lichtring an einem wolkigen HimmelEine besonders farbintensive Haloerscheinung ist der Zirkumzenitalbogen. Der bunt schillernde Farbbogen steht hoch über der Sonne und nahezu senkrecht über dem Beobachter. - Bild: www.meteoros.de
  • Zirkumhorizontalbogen: Er ist nicht so hell und farbintensiv. Die Sonne muss dabei etwa 58° über dem Horizont stehen. Sein farbiges Band erstreckt sich dann unterhalb der Sonne. Bei einem Sonnenstand von circa 68° erreicht diese Halo-Art seine größte Helligkeit. In Deutschland steigt die Sonne auf ein Maximum von rund 61°. Das bedeutet, dass dieser Halo hierzulande nur wenige Wochen vor und nach der Sommersonnenwende entstehen kann. Der Brechungswinkel an den Plättchen-Kristallen beträgt 90°.

Leuchtender Zirkumhorizontalkreis über AutobahnDer Zirkumhorizontalbogen ähnelt einem horizontal verlaufenden Regenbogen. Dabei wird jedoch maximal nur das der Sonne zugewandte Viertel dieses Kreises sichtbar. - Bild: Andreas Wieser via Facebook
  • Parrybogen: Er ist vom Sonnenstand abhängig und ändert dadurch seine Form. Dabei gibt es vier verschiedene Formen - den oberen und unteren Parrybogen in jeweils konkaver oder konvexer Form. Am besten ist der obere Parrybogen bei einer Sonnenhöhe zwischen 15° und 40° zu beobachten. Er liegt dann als konkaver Bogen oberhalb des oberen Berührungsbogens, falls dieser vorhanden ist. Die Parrybögen entstehen an Säulenkristallen.

Parrybogen an einem strahlend blauen Himmel über eine verschneiten WaldlandschaftHier erscheinen gleich mehrere Halo-Arten. Der Ring um die Sonne ist ein 22°-Ring und daran links und rechts oben scheinen Parrybögen, die den Flügeln eines Vogels ähneln.
  • Supralateralbogen: Dieser farbige Bogen verändert seine Gestalt, sobald sich der Sonnenstand ändert. Häufig wird er mit dem 46°-Ring verwechselt. Das geschieht besonders bei einer Sonnenhöhe zwischen 15° und 27°, weil dann beide Halo-Arten zusammen auftreten können. Der Supralateralbogen ist jedoch wesentlich farbintensiver als der 46°-Ring.

Supralateralbogen Halo an einem leicht wolkigen HimmelEine ganze Familie bunter Lichtbögen schimmert in einem feinen Vorhang aus dünnen Eiswolken. Der große äußere Ring ist der Supralateralbogen. Darüber schließt sich ein parryförmiger Bogen an. Links und rechts der Sonne leuchten Nebensonnen auf. - Bild: Mark Gstader
  • Horizontalkreis: Wegen seiner weißen Farbe wird er (besonders in Gebieten mit hohem Flugverkehr) mit Kondensstreifen verwechselt. Der Lichtkreis in Sonnenhöhe leuchtet parallel zum Horizont. Dabei müssen dünne Cirren einen großen Bereich am Himmel abdecken. Er wird auch als Nebensonnenkreis bezeichnet, da die Nebensonnen auf dem Horizontalkreis liegen. Der Horizontalkreis entsteht in erster Linie dadurch, dass an den vertikal stehenden Flächen von Eiskristallen das Sonnenlicht gespiegelt wird.

Horizontalkreis HaloBeim Horizontalkreis handelt es sich um einen weißen Lichtkreis, der parallel zum Horizont verläuft. - Bild: www.meteoros.de
  • Untersonne: Dieser weiße Lichtfleck ist nur zu sehen, wenn man von einem Berg ins Tal blickt oder aus dem Flugzeugfenster schaut. Die Untersonne entsteht an schwebenden Plättchenkristallen. Diese funktionieren wie ein horizontaler Spiegel: Dabei trifft das einfallende Licht auf die obere Basisfläche und spiegelt sich - ähnlich wie von einer Wasseroberfläche.

Untersonne über den Wolken Bei der Untersonne handelt es sich um einen weißen Lichtfleck, der unterhalb des Horizonts liegt. - Bild: www.meteoros.de
  • Infralateralbogen: Er verändert mit der Sonnenhöhe seine Gestalt und entspricht dem seitlichen Berührungsbögen am 46°-Ring. Bei niedrigem Sonnenstand bilden sich zwei Bögen seitlich vom 46°-Ring, die sich durch Farben auszeichnen. Mit steigendem Sonnenstand schmiegen sich die beiden Bögen dann an den 46°-Ring an. Bei hohem Sonnenstand (etwa ab 60°) vereinigen sie sich zu einem gemeinsamen Bogen.

Regenbogenfarbiger Infralateralbogen neben der SonneDer Infralateralbogen ist ein farbiger Bogen in konvexer Form. Er taucht links oder rechts von der Sonne auf. - Bild: www.meteoros.de
  • Moilanenbogen: Dieser weiße V-förmige Bogen entsteht etwas oberhalb der Sonne. Er taucht nach neuesten Erkenntnissen nur im Eisnebel auf. Allerdings gibt es noch keine schlüssigen Erklärungsansätze.

eisnebelhaloEin Eisnebelhalo mit sogenanntem Moilanenbogen. Dabei wird Sonnenlicht an den feinen Eiskristallen gefrorenen Nebels - ähnlich wie auch in hohen Eiswolken - gebrochen und gespiegelt und schließlich in seine Farbbestandteile zerlegt.

Es gibt noch jede Menge weitere Halo-Arten, die aber sehr selten erscheinen. Weitere Ringe, ähnlich wie der 22°-Ring, können sich um die Sonne schmiegen. Weil sie sich aber sehr nah um die Lichtquelle formieren, sind sie kaum wahrzunehmen.

Korona oder Hof

hof monndHöfe sind im eigentlichen Sinne keine Halos, denn sie entstehen nicht an Eiskristallen. Der Hof ist eine weiße bis gelbliche, am äußeren Rand auch leicht rötliche Lichtscheibe um den Mond.

Die Korona, Synonym Hof, bildet sich häufig um den Mond. Da die Sonne so hell strahlt, ist sie um die Sonne herum kaum zu erkennen.

Anders als bei Halos entsteht eine Korona an unterkühlten Wassertröpfchen, die in dünnen Wolken in 3 bis 6 Kilometer Höhe schweben. Hierbei wird der Lichtstrahl nur gebeugt und nicht gebrochen. Wenn die Tröpfchen verhältnismäßig gleich groß sind, erscheint die Korona entsprechend kreisrund und wirkt bei einem unterschiedlichen Tröpfchenspektrum eher "verwaschen". Die Korona ist unschärfer und deutlich ausgedehnter, wobei das Weiß innen und zum Beispiel die rötliche Farbe außen zu sehen sind.

Ein Mondhof muss jedoch nicht zwingend schlechtes Wetter ankündigen. Er ist auch bei ruhigen Wetterlagen beobachtbar.

Wie erkennt man Halos?

Oft werden Höfe mit Halos verwechselt. Auch andere optische Lichteffekte in der Atmosphäre, wie beispielsweise Crown Flashes, können irrtümlich für Halos gehalten werden. Wer sichergehen will, ob es sich tatsächlich um einen Halo handelt, kann dies mit dem Zeigefinger und Daumen testen:

  1. Die gestreckte Hand Richtung Sonne oder Mond strecken.

  2. Die Finger spreizen.

  3. Der Daumen "berührt" die Sonne oder den Mond.

  4. Der kleine Finger "berührt" den leuchtenden Ring oder Lichtfleck.

  5. Wenn das passt, dann entspricht das etwa 20°. Dann kann es sich um einen 22°-Ring handeln.

Halo mit der Hand bestimmenSo erkennt man einen Halo: Die Hand Richtung Sonne halten, dabei die Finger spreizen.

Wer Halonen mit dem ungeschützten Auge beobachtet, sollte darauf achten, nicht vom Sonnenlicht geblendet zu werden. Bei sonnennahen Halos empfiehlt es sich, die Sonne durch ein geeignetes Hindernis abzudecken. In der freien Natur geht das am besten mit der halb ausgestreckten Hand. Ratsam sind auch Sonnenbrillen oder ein schwarzer Spiegel. Sie dämpfen nicht nur das störende Sonnenlicht, sondern erhöhen auch den Kontrast zwischen Halo und Himmelshintergrund.

Wann sind Halos zu beobachten?

Aufmerksame Beobachter können im Durchschnitt an rund 100 Tagen Halos erspähen. Allerdings können sie nur an Eiskristallen aufleuchten, also wenn Cirruswolken den Himmel mehr oder weniger bedecken. Dafür reichen schon dünne Schleierwolken. Bei tiefen Temperaturen im Winter können Halos auch in Bodennähe erscheinen. Hierbei handelt es sich dann um Eisnebel.

Halos und Wettervorhersagen

Halos Schlechtwetterboten Horizontalkreis InfralateralbogenDünne Cirren ziehen im Alpenvorland auf. Sie kündigen ein Tief an. Hier ist ein Horizontalkreis samt Infralateralbogen zu erkennen. - Bild: www.meteoros.de

Halos erscheinen vorwiegend nur bei dünner, hoher Bewölkung. An kalten Wintertagen sind sie auch bei Eisnebel zu beobachten.

Wie die Cirruswolken können Halos darauf hindeuten, dass ein Tief heranzieht, denn in großer Höhe wird feuchte Luft herangeführt. Die Cirruswolken haben dann am Boden eine Warmfront im Schlepptau. Deshalb trübt es sich in der Regel innerhalb der folgenden 24 bis 48 Stunden ein und Regen kommt. Daher gelten Halos meist auch als Schlechtwetterboten.

Eine der Bauernregeln lautet:

Wenn die Sonne hat einen Ring, folgt der Regen allerding'.

Doch diese Bauernregel muss nicht immer stimmen. Denn Halos können auch bei Hochdruckwetterlagen entstehen, wenn sich Cirren als zarte, fast schon durchsichtige Schleier über den Himmel erstrecken. In der Nacht sind die Halos um den Mond, nachmittags um die Sonne zu entdecken. Meist stammen die Cirren von einem Tief, das eine weit entfernte Zugbahn hat und beispielsweise Deutschland nur streift.

Sobald jedoch mehr Cirren auftauchen, sich langsam verdichten und der Wind diese außerdem zu langen gebogenen Fasern formt, kann der Beobachter von schlechterem Wetter ausgehen. Denn der Höhenwind ist ein Indiz für den Jetstream und dieser steuert die Tiefs. Befindet sich der Jetstream über Mitteleuropa, dann ist das nächste Tief nicht weit weg.

So prachtvoll können Halos sein:

1/7
Eines der prachtvollsten Halophänomene, die je in Deutschland fotografiert worden sind, hat sich am 30. Januar 2014 über dem Fichtelberggebiet im Erzgebirge ereignet. Es handelt sich um ein sogenanntes "Antarktisches Eisnebelphänomen".
Link zu dieser Seite / Seite empfehlen
Seite per E-Mail empfehlen Mail

Das Wetter in ...