Die Sonne
Die Sonne ist ein etwa 4,57 Milliarden Jahre alter Stern und macht etwa 99,9% der Gesamtmasse unseres Planetensystems aus. Sie besteht zum allergrößten Teil aus Wasserstoff und Helium und bildet das Zentrum unseres Planetensystems. Die Vorgänge des Klimas und des Lebens auf der Erde werden durch Sonnenenergie angetrieben. Auch die Gezeiten sind zu etwa einem Drittel durch die Schwerkraftswirkung der Sonne bedingt.
Eigenschaften:
| Durchmesser: | 1,3914 × 106 km |
| Masse: | 1,989 × 1030 kg |
| Mittlere Dichte: | 1,408 g/cm3 |
| Leuchtkraft: | 3,846 × 1026 W |
| Oberflächentemperatur: | 5778 K |
| Hauptbestandteile: | 73,5% Wasserstoff 25% Helium 1,5% Schwere Elemente |
Aufbau:
Kern:
Er macht etwa 25% des Sonnenradius aus. Bei ca. 15 Millionen Grad Celsius wird hier die gesamte Energie der Sonne bei einer Kernfusionsreaktion freigesetzt. Dabei verschmelzen Wasserstoffkerne unter Freisetzung von energiereichen Gammaphotonen zu Helium. Pro Sekunde werden etwa vier Tonnen Materie in reine Energie umgewandelt.
Strahlungszone:
Die Strahlungszone erstreckt sich über 60-70% des Sonnenradius. Durch Zusammenstöße mit den Teilchen des Plasmas werden die Gammaphotonen aus dem Kern in langwelligere Röntgenphotonen umgewandelt. Das ständige Absorbieren und Emittieren von Photonen, lässt diese nur sehr langsam in Richtung Sonnenoberfläche wandern. Bis es dort ankommt können 10.000 bis 170.000 Jahre vergehen.
Konvektionszone:
Etwa 20% des Sonnenradius werden von der Konvektionszone eingenommen. Die Energie aus dem Sonneninneren wird hier durch Konvektionsströme nach außen transportiert. Heißes Plasma steigt auf, kühlt sich an der Sonnenoberfläche ab und sinkt wieder nach unten. Der obere Teil dieser Ströme ist als Granule sichtbar. Solche Granulen überziehen die gesamte Sonnenoberfläche.
Photosphäre:
Sie gilt als die Oberfläche der Sonne und ist 300-400 km dick. Die Sonnenenergie wird hier an die Umgebung abgegeben. Dabei haben die Photonen mittlerweile ihre hohe Energie verloren und werden hauptsächlich als sichtbares Licht freigesetzt.
Chromosphäre:
Die Chromosphäre hat eine Ausdehnung von 10.000 bis 30.000 km. Ihre Dichte ist zwar geringer als die der Photosphäre, doch ihre Temperatur steigt auf etwa 10.000 K.
Korona:
Sie ist die äußerste Hülle der Sonne und erstreckt sich über mehrere Sonnenradien in den Weltraum. In einigen hundert Höhenkilometern steigt ihre Temperatur plötzlich auf bis zu zwei Millionen Grad Celsius an. Die Ursachen dafür sind noch unklar. Eine solche Erhitzung ist jedoch nur durch die extrem geringe Dichte der Korona möglich. Während einer totalen Sonnenfinsternis kann die Korona mit bloßem Auge beobachtet werden, wie auf dem folgendem Bild zu sehen ist.
Sonnenflecken und Protuberanzen:
Die Sonne besitzt ein sehr starkes Magnetfeld. Unregelmäßigkeiten dieses Feldes werden durch die so genannten Sonnenflecken an der Sonnenoberfläche sichtbar. Es handelt sich um Gebiete, die im Verhältnis zu ihrer Umgebung um ca. 2000 Grad Celsius kühler sind und dadurch als dunkle Flächen erscheinen. Zwischen diesen Sonnenflecken entstehen Magnetbögen, die ionisiertes Gas mit sich reißen. Diese - Protuberanzen genannte - Materieströme können mehrere hunderttausend Kilometer ins All ragen.
Erde und Sonne im Größenvergleich:
Die Sonne auf Wikipedia
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