Die Sonne

Die Sonne ist der Stern im Zentrum des Sonnensystems. Sie ist eine nahezu perfekte Kugel aus heißem Plasma mit interner konvektiver Bewegung, die über einen Dynamoprozess ein Magnetfeld erzeugt. Sie ist bei weitem die wichtigste Energiequelle für das Leben auf der Erde. Ihr Durchmesser beträgt ungefähr 1,39 Millionen Kilometer oder das 109-fache der Erde und ihre Masse beträgt ungefähr das 330.000-fache der Erde. Sie macht etwa 99,86% der Gesamtmasse des Sonnensystems aus. Etwa drei Viertel der Sonnenmasse bestehen aus Wasserstoff (ca. 73%), der Rest besteht hauptsächlich aus Helium (ca.25%) mit viel geringeren Mengen schwererer Elemente, einschließlich Sauerstoff, Kohlenstoff, Neon und Eisen.

Die Sonne ist ein Gelber Zwerg oder auch Hauptreihenstern der Spektralklasse G (G2V). Sie entstand vor ungefähr 4,6 Milliarden Jahren aus dem Gravitationskollaps von Materie aus einer großen Molekülwolke. Der größte Teil dieser Materie sammelte sich in der Mitte, während sich der Rest zu einer umlaufenden Scheibe abflachte, die zum Sonnensystem wurde. Die zentrale Masse wurde so heiß und dicht, dass sie schließlich die Kernfusion in ihrem Inneren initiierte. Es wird angenommen, dass sich durch diesen Prozess fast alle Sterne bilden.

Die Sonne fusioniert derzeit etwa 600 Millionen Tonnen Wasserstoff pro Sekunde zu Helium und wandelt dadurch jede Sekunde 4 Millionen Tonnen Materie in Energie um. Diese Energie, deren Entweichen aus ihrem Kern zwischen 10.000 und 170.000 Jahre dauern kann, ist die Quelle des Lichts und der Wärme der Sonne. Wenn die Wasserstofffusion in ihrem Kern bis zu dem Punkt abgenommen hat, an dem sich die Sonne nicht mehr im hydrostatischen Gleichgewicht befindet, nimmt die Dichte und Temperatur ihres Kerns deutlich zu, während sich Ihre äußeren Schichten ausdehnen und die Sonne schließlich in einen roten Riesen verwandeln. Berechnungen zu Folgewürde die Sonne dann so groß genug werden, um die gegenwärtigen Umlaufbahnen von Merkur und Venus zu verschlingen und die Erde unbewohnbar zu machen, was aber erst in etwa fünf Milliarden Jahre passieren wird. Danach wird sie zu einem weißen Zwerg werden, einem kleinen, sehr kompakten alten Stern. Sie hat dann trotz ihrer hohen Oberflächentemperatur nur eine sehr geringe Leuchtkraft.

Die enorme Wirkung der Sonne auf die Erde war bereits seit prähistorischen Zeiten bekannt und die Sonne wurde von vielen Kulturen als Gottheit angesehen. Die synodische Rotation der Erde und ihre Umlaufbahn um die Sonne bilden die Grundlage für das heute gebräuchliche Kalendersystem.

Das astronomische Symbol der Sonne ist ☉.

 

Sonne
Sonne

Interessante Fakten über die Sonne

  • Die Sonne macht 99,86% der Masse im Sonnensystem aus. Es hat eine Masse, die etwa 330.000 Mal so groß ist wie die der Erde. Es ist drei Viertel Wasserstoff und der größte Teil seiner verbleibenden Masse ist Helium.

  • Die vom Sonnenkern erzeugte Energie ist die Kernfusion. Diese enorme Energiemenge entsteht, wenn vier Wasserstoffatome zu einem Heliumatom fusionieren.

    Sonnenfinsternis Korona
    Die Sonne und ihre sichtbare Korona während der Sonnenfinsternis im Jahre 1999
  • Die Sonne ist fast eine perfekte Kugel. Trotz ihrer Größe gibt es nur einen Unterschied von 10 km in ihren polaren und äquatorialen Durchmessern. Dies macht sie zur perfektesten Kugel, die in der Natur beobachtet werden kann.

  • Die Sonne bewegt sich mit 220 km pro Sekunde. Sie ist ungefähr 24.000 bis 26.000 Lichtjahre von ihrem galaktischen Zentrum entfernt und die Sonne braucht ungefähr 225 bis 250 Millionen Jahre, um eine Umlaufbahn des Zentrums der Milchstraße zu vollenden.

  • Die Sonne wird irgendwann ungefähr so ​​groß wie die Erde sein. Sobald die Sonne ihre rote Riesenphase abgeschlossen hat, wird sie zu einem weißen Zwerg werden. Ihre Masse bleibt zum Teil erhalten, ihr Volumen wird dann aber ähnlich der Erde sein.

  • Es dauert acht Minuten, bis das Licht von der Sonne die Erde erreicht. Die durchschnittliche Entfernung von der Sonne zur Erde beträgt etwa 150 Millionen km.

  • Die Sonne ist in der Mitte ihres Lebens. Mit einem Alter von 4,5 Milliarden Jahren hat die Sonne etwa die Hälfte ihres Wasserstoffspeichers verbraucht und genug übrig, für weitere 5 Milliarden Jahre. Derzeit ist die Sonne ein gelber Zwergstern.

  • Die Sonne dreht sich an ihrem Äquator schneller als in der Nähe ihrer Pole.

  • Die Sonne hat ein starkes Magnetfeld. Dies verursacht Sonneneruptionen, die wir auf der Erde als Sonnenflecken sehen. Sonnenflecken sind dunkle Bereiche auf der Sonnenoberfläche, die durch magnetische Schwankungen verursacht werden. Der Grund, warum sie dunkel erscheinen, liegt darin, dass ihre Temperatur dort viel niedriger ist als in ihrer Umgebung.

  • Die Temperaturen im Sonnenkern können 15 Millionen Grad Celsius erreichen.

  • Die Sonne erzeugt Sonnenwinde. Hierbei handelt es sich um Plasmaauswürfe (extrem heiß geladene Partikel), die aus der als Korona bezeichneten Sonnenschicht stammen und sich mit einer Geschwindigkeit von bis zu 450 km/s durch das Sonnensystem bewegen können.

  • Die Atmosphäre der Sonne besteht aus drei Schichten: der Photosphäre, der Chromosphäre und der Korona.

  • Die Polarlichter Aurora Borealis und Aurora Australis werden durch die Wechselwirkung von Sonnenwinden mit der Erdatmosphäre verursacht.

Die Sonne im Größenvergleich

Sonne vergleich groesse
Die Sonne im Größenvergleich mit den Gasplaneten Jupiter, Saturn; Uranus, Neptun.

Der Lebenszyklus der Sonne

Sonne Lebenszyklus
Der Lebenszyklus der Sonne vom gelben Zwerg, zum roten Riesen und final zum weißen Zwerg

 


Quellen:

Wikipepia

ESA

NASA

Quellen Bilder:

Luc Viatour, Solar eclipse 1999 4, CC BY-SA 3.0

Zon Levenscyclus.svg: Edwtie this file: Furfur, Lebenszyklus der Sonne, CC BY-SA 4.0

Sun image: HalloweenNight Gas giants images: NASA/JPL (Jupiter image by Björn Jónsson) Image modified by PlanetUser., Gas Giants & The Sun in 1,000 km, CC BY-SA 4.0