Referat - Basiswissen zur Sonne

Die Beobachtung der Sonne
 





BASISWISSEN ZUR SONNE


Wer denkt schon daran, wenn er an einem warmen Sommertag in die Sonne blinzelt, dass dieser - dem blossen Auge ruhig Licht und Wärme abstrahlender - Stern in Wirklichkeit ein brodelndes "Inferno" ungeheuren Ausmaßes ist.
Dabei ist die Sonne ist ein normaler Fixstern, wie alle anderen Sterne die wir am nächtlichen Himmel beobachten können. Sie ist - im Vergleich zu vielen anderen Sternen - weder besonders groß oder aussergewöhnlich heiss oder kühl.
Sonne und Sonnensystem (Planeten, Kometen) sind zur gleichen Zeit - vor ungefähr 4.6 Milliarden Jahren - aus einer interstellaren Gas- und Staubwolke entstanden. Die Sonne ist im Sonnensystem der einzige Körper, der selbst Licht und Wärme abstrahlt. Planeten reflektieren nur das von der Sonne empfangene Licht.
Die Sonne beinhaltet etwa 99.8% der Gesamtmasse des Sonnensystems. Ihr ungefähres Alter kennt man aus den Untersuchen ältester Mineralien der Erdoberfläche und von Meteoriten über die Halbwertzeitbestimmung radioaktiver Elemente. Dass die Sonne über mehrere Milliarden Jahre ihre Energieabstrahlung nahezu konstant gehalten hat, schliesst man aus 3.5 Milliarden Jahre alten Versteinerungen von Blaualgen, die damals wie heute gleiche Umweltbedingungen (flüssiges Wasser) zum Leben benötigten. Und dass die Sonne zumindest in den letzten 5.000 Jahren keine Änderungen ihres Durchmessers und damit ihrer Leuchtkraft erlitten hat, weiss man definitiv aus Beschreibungen historischer totaler Sonnenfinsternisse, die nicht hätten beobachtet werden können, wenn der Sonnendurchmesser größeren Schwankungen unterlegen gewesen wäre.
Unsere Sonne ist eine gigantische Gaskugel ohne festen Kern mit einem Durchmesser von knapp 1.4 Millionen Kilometer. Unsere Erde kreist in einem mittleren Abstand von 149 Millionen Kilometer um das Zentralgestirn (1 astronomische Einheit = 1AE). Um das Volumen der Sonne zu verdeutlichen, müßte man 1.300.000 Erdkugeln zusammenpacken, dann hätte man einen Körper von Sonnengröße.
Die Stabilität dieser Gaskugel wird dadurch erreicht, dass dem Strahlungsdruck der aus dem Kern der Sonne nach aussen gerichtet ist, die Gravitationskraft, die durch die Rotation der Sonne entsteht und die nach innen wirkt, sich genau die Waage hält. Die Sonne rotiert - wie die Erde - um eine Rotationsachse. Die Rotationsgeschwindigkeit ist - da die Sonne kein starrer Körper ist - unterschiedlich zwischen Äquator und Sonnenpol (man nennt das differentielle Rotation). Am Äquator beträgt die Rotationsperiode knapp 26- , an den Polen ca. 35 Tage.
Die Sonne besitzt ein sehr starkes Magnetfeld (siehe auch Tabelle), welches zusammen mit der Sonne - ebenfalls differentiell - rotiert. Magnetfelder und Magnetfeldlinien sind der Schlüssel zu allen beobachtbaren Sonnenphänomenen aber sie sind bis heute - im Detail - wenig verstanden und daher zur Zeit Gegenstand intensiver Erforschung (Stichwort: Magnetohydrodynamik).
Alle beobachtbaren Sonnenphänomene (Sonnenflecken, Protuberanzen, Magnetfelder, Form der Korona etc.) verlaufen in einem ca. 11-jährigem Zyklus, den man ebenfalls einige Tausend Jahre zurückverfolgen kann.
Die Sonne hat im inneren Kern eine Temperatur von ca. 15 Millionen Grad bei dem unvorstellbaren Druck, der dem 300-Millardenfachem Luftdruck der Erde in Meereshöhe entspricht. Hier wird die Ene...


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