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Grundsätzlich ist die Sonne nichts anderes als ein gigantischer Kernfusionsreaktor. Bei dieser Fusion wird in erster Linie Wasserstoff in Helium umgewandelt. Jeweils 4 Wasserstoffatome "verschmelzen" hierbei in mehreren Schritten zu einem Heliumatom, welches ca. 1% leichter ist als die Summe der 4 Ursprungsatome. Diese, relativ geringe, Differenz wird während des Fusionsprozesses in Energie umgewandelt. Die Dimensionen der Sonne werden deutlich, wenn man weiß, daß sie durch die Kernfusion pro Sekunde etwa 4 Mio. Tonnen Masse verliert. |
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Die eigentliche Fusion findet im Kern der Sonne statt. Hier herrschen die ungeheuren Druckverhältnisse, die für die Kernverschmelzung nötig sind. Dabei entsteht eine Temperatur von ca. 14-15 Mio. Grad Kelvin. In der darüberliegenden Zone wird diese Wärme in Form von Strahlung nach außen weitergeleitet. In der Konvektionszone wird der Wärmetransport von aufsteigenden Gasmassen übernommen, die nach ihrer Abkühlung wieder absinken um dann erneut aufzusteigen. Dadurch scheint die Sonnenoberfläche auf Videoaufnahmen zu "brodeln". Von der Photosphäre, einer nur wenige hundert Kilometer dicken Schicht, stammt das sichtbare Licht. Die Temperatur ist in ihr bereits auf etwa 5800 Grad Kelvin abgesunken. |
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Zwei interessante Phänomene der Photosphäre sind Sonnenflecken und Fackeln. Sonnenflecken sind "kühlere" Gebiete der Photosphäre. Ihre Temperatur liegt etwa 2000 Grad unter der Normaltemperatur. Bei größeren Sonnenflecken lässt sich ein dunkleres Zentrum (Umbra) und ein umgebender, hellerer Hof (Penumbra) unterscheiden. Sonnenflecken lassen sich fast ständig beobachten, treten jedoch besonders gehäuft im Schnitt alle 11 Jahre auf. Verbunden damit ist eine Verstärkung des partikularen Sonnenwindes, der in der Folge eine erhöhte Polarlichthäufigkeit auf der Erde zur Folge hat. In Extremfällen kann es durch die dadurch bedingte Störung des irdischen Magnetfeldes zu Beeinträchtigungen von Funkwellen oder sogar Stromausfällen kommen. So geschehen im März 1989 in der kanadischen Provinz Quebec. Fackeln sind im Gegensatz zu Sonnenflecken etwa 200 Grad heißere Gebiete der Photosphäre. Sie treten oft gemeinsam mit Sonnenflecken auf, können jedoch auch selbständig entstehen. |
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Über der Photosphäre liegen noch Chromosphäre und Korona (in der Grafik nicht sichtbar). In ihnen steigt die Temperatur, vermutlich durch elektromagnetische Wechselwirkungen in Gasplasma, wieder auf über 1 Mio. Grad Kelvin an, während gleichzeitig jedoch die Gasdichte abnimmt. Die Korona ist daher sehr leuchtschwach und für Hobbyastronomen nur während einer totalen Sonnenfinsternis zu beobachten. Ebenfalls nur während einer Totalität sind die teils riesigen Protuberanzen sichtbar, jedenfalls ohne aufwändiges und teures Zubehör. Bei ihnen handelt es sich um Gasausbrüche entlang von Magnetfeldschleifen. Die gewaltigsten können bis zu 2 Mio. km ins All reichen. |
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