Sonne

Physikalische Eigenschaften

Der Radius der Sonne, R☉, ist 109 mal so groß wie der der Erde, aber seine Entfernung von der Erde beträgt 215 R☉, so dass es einen Winkel von nur 1/2° am Himmel subtends, ungefähr den gleichen wie der des Mondes. Im Vergleich dazu ist Proxima Centauri, der nächstliegende Stern zur Erde, 250.000 Mal weiter entfernt, und seine relative scheinbare Helligkeit wird um das Quadrat dieses Verhältnisses oder 62 Milliarden Mal reduziert., Die Temperatur der Sonnenoberfläche ist so hoch, dass dort kein Feststoff oder Flüssigkeit existieren kann; Die Bestandteile sind überwiegend gasförmige Atome mit einer sehr geringen Anzahl von Molekülen. Infolgedessen gibt es keine feste Oberfläche. Die von der Erde aus betrachtete Oberfläche, die Photosphäre genannt wird, ist die Schicht, von der aus der größte Teil der Strahlung zu uns gelangt; Die Strahlung von unten wird absorbiert und umgeleitet, und die Emission von darüber liegenden Schichten fällt stark ab, um etwa den Faktor sechs alle 200 Kilometer (124 Meilen)., Die Sonne ist so weit von der Erde entfernt, dass diese leicht unscharfe Oberfläche nicht aufgelöst werden kann und das Glied (die sichtbare Kante) scharf erscheint.

Die Masse der Sonne, M☉, ist 743 mal die Gesamtmasse aller Planeten im Sonnensystem und 330.000 mal die der Erde., Alle interessanten planetarischen und interplanetaren Gravitationsphänomene sind vernachlässigbare Effekte im Vergleich zu der von der Sonne ausgeübten Kraft. Unter der Schwerkraft drückt die große Masse der Sonne nach innen, und um zu verhindern, dass der Stern zusammenbricht, muss der zentrale Druck nach außen groß genug sein, um sein Gewicht zu tragen. Die Dichte am Sonnenkern ist ungefähr 100 Mal so hoch wie die von Wasser (ungefähr sechsmal so hoch wie im Erdmittelpunkt), aber die Temperatur beträgt mindestens 15.000.000 K, so dass der zentrale Druck mindestens 10.000 Mal größer ist als der im Erdmittelpunkt, der 3.500 Kilobars beträgt., Die Atomkerne sind vollständig von ihren Elektronen befreit und kollidieren bei dieser hohen Temperatur, um die Kernreaktionen zu erzeugen, die für die Erzeugung der lebenswichtigen Energie auf der Erde verantwortlich sind.

Während die Temperatur der Sonne von 15.000.000 K in der Mitte auf 5.800 K in der Photosphäre sinkt, tritt über diesem Punkt eine überraschende Umkehrung auf; Die Temperatur sinkt auf ein Minimum von 4.000 K, dann beginnt sie in der Chromosphäre zu steigen, eine etwa 7.000 Kilometer hohe Schicht bei einer Temperatur von 8.000 K. Während einer totalen Sonnenfinsternis erscheint die Chromosphäre als rosa Ring. Über der Chromosphäre befindet sich ein dunkler, ausgedehnter Heiligenschein, der als Korona bezeichnet wird und eine Temperatur von 1.000.000 K hat und weit über die Planeten hinausreicht., Jenseits einer Entfernung von 5R☉ von der Sonne fließt die Korona mit einer Geschwindigkeit (erdnah) von 400 Kilometern pro Sekunde (km/s) nach außen; Dieser Fluss geladener Teilchen wird als Sonnenwind bezeichnet.