Die Sonne – Der leuchtende Stern unseres Planetensystems

Die Sonne sorgt jeden Tag für Licht und Wärme auf der Erde. Ohne sie gäbe es kein Leben. Sie gibt den Forschern aber noch viele Rätsel auf.

Die Sonne ist der Zentralstern unseres Sonnensystems. Sie ist vor ungefähr 4,5 Milliarden Jahren aus den Überresten einer Sternexplosion entstanden. In den ersten 50 Millionen Jahren nach ihrer Entstehung schrumpfte die Sonne aufgrund der Gravitation auf ihr heutiges Maß zusammen. Sie hat einen Durchmesser von etwa 1,4 Millionen Kilometer. Das übersteigt jegliche Vorstellungskraft. Die Erde ist im Vergleich zur Sonne mit nur 12.000 Kilometern Durchmesser sehr klein. Durch das Schrumpfen der Sonne wurde das Innere sehr stark komprimiert und dadurch erhitzt. Das hatte zur Folge, dass der Wasserstoff anfing zu verbrennen. Wenn man von Wasserstoffverbrennung redet, bedeutet es in der Astronomie eine Verschmelzung der Atomkerne. Bei der Kernverschmelzung vereinigen sich zwei Wasserstoffatome zu einem Heliumatom. Da ein Heliumatom bekanntlich etwas leichter ist wie zwei Wasserstoffatome, wird also ein Teil der Masse in Energie umgewandelt. Dadurch entsteht die enorme Hitze im Kern der Sonne. Die Photonen, die bei der Kernfusion entstehen, brauchen mehrere 100.000 Jahre um an die Oberfläche der Sonne zu gelangen. Von dort aus benötigen sie aber nur noch 8 Minuten, bis sie auf unserer Erde ankommen und uns das Licht bringen.

Wenn die Sonne ausbrennt

Der Vorrat an Wasserstoff in der Sonne reicht noch für ca. 4,5 Milliarden Jahre. Sobald der Wasserstoffvorat zur Neige geht, bläht die Sonne sich auf und endet in einer Supernova. Vorher wird sie aber so groß, dass sie vermutlich bis an die Umlaufbahn des Mars reichen wird. Dann ist sie ein sogenannter Roter Riese. Dieser Vorgang wird aber voraussichtlich nur eine halbe Milliarde Jahre dauern. Danach fällt sie auf die Größe der Erde zusammen. Dann wird man sie einen Weißen Zwerg nennen. Doch bis es soweit ist, wird es schon lange kein Leben mehr auf der Erde geben.

Die Korona der Sonne

Die äußere Atmosphäre der Sonne bezeichnet man als Korona. Sie wird besonders gut sichtbar bei einer totalen Sonnenfinsternis. Die Korona gibt den Forschern viele Rätsel auf. Direkt auf der Oberfläche der Sonne beträgt die Temperatur 6.000 Kelvin. In den oberen Schichten der Korona, die immerhin einige Millionen Kilometer von der Oberfläche entfernt sind, herrschen Temperaturen von mehreren Millionen Grad. Der Grund dafür ist noch nicht erforscht. Vermutlich gibt es einen Zusammenhang mit dem starken Magnetfeld der Sonne.

Sonnenflecken

Die Sonnenflecken entstehen in einem Rhythmus von elf Jahren. Elf Jahre lang nimmt die Anzahl der Flecken ständig zu und danach wieder elf Jahre lang kontinuierlich ab. Deshalb gibt es alle 22 Jahre fast keine Flecken. Die Sonnenflecken sind ebenfalls noch nicht komplett erforscht. Fest steht aber, dass die Flecken etwas kälter sind als die restliche Oberfläche der Sonne. Der Rand der Flecken ist wiederum heißer als die Umgebung. Neueste Untersuchungen haben gezeigt, dass es Plasmaströme gibt, die von den Sonnenflecken ins Innere der Sonne führen. Diese Ströme verhindern, dass Energie vom Kern der Sonne an die Oberfläche gelangen.

Zurzeit wird die Sonne von vielen Forschern genauer untersucht. Sie gibt noch viele Rätsel auf. Mit modernster Beobachtungstechnik wird es aber in Zukunft möglich sein, die Vorgänge auf der Sonne besser zu verstehen.

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