Die Sonne

Die Sonne ist das hellste Objekt an unserem Himmel. Am Tag überstrahlt ihr Licht sogar die hellsten Sterne. Neben der Sonne scheint nur der Mond so hell, dass man ihn am Taghimmel sehen kann.

Die Sonne ist ein Stern

Die Sonne ist einer von Hunderten Milliarden Sternen unserer Milchstraße. Sie wandert mit ca. 200 km/s (720000 km/h) auf ihrer Bahn um den Milchstraßenschwerpunkt, der in ca. 28000 Lichtjahren Entfernung liegt. Pro Jahr legt sie dabei zusammen mit dem Sonnensystem (und wir mit ihr!) ca. 6,3 Milliarden Kilometer zurück. Für einen kompletten Umlauf um den Schwerpunkt der Milchstraße braucht die Sonne ca. 240 Millionen Jahre.

Die astronomische Klassifizierung der Sonne

Ihrer astronomischen Klassifizierung zufolge ist die Sonne ein Stern der Spektralklasse „G2“ und der Leuchtkraftklasse „V“ (römisch „5“). „G2“ bedeutet, dass ihr Licht in der Farbe Gelb am Intensivsten strahlt, und die Leuchtkraftklasse „V“ bedeutet, dass die Sonne ein Zwergstern ist.

Ca. 99% aller Sterne im Universum sind Zwergsterne. Die Sonne ist einer davon, sie ist daher ein sehr „normaler“ Stern. Die übrigen 1 % der Sterne sind leuchtkräftiger und massereicher als die Klasse der Zwergsterne. Diese leuchtkräftigeren und massereicheren Sterne teilt man in mehrere Untergruppen ein. Die Kleinsten davon nennt man „Unterriesen“, die Größeren „Riesen“ und die ganz großen „Überriesen“. Diese Riesensterne können viele Hundert Millionen Kilometer Durchmesser erreichen.
Unsere Sonne ist jedoch nur ein „Gelber Zwerg“

Die Sonne ist nur ein „Gelber Zwerg“, dennoch ist sie der größte und massereichste Himmelskörper in unserem Sonnensystem. Sie enthält ca. 99,8% seiner Masse. Von den verbleibenden 0,2% entfallen 0,15% auf den Planeten Jupiter. Die verbleibenden 0,05% der Masse des Sonnensystems entfallen gemeinsam auf die übrigen sieben Planeten, die zahlreichen Zwergplaneten, die Millionen Asteroiden und Kometenkerne, sowie auf zahllose kleine Gesteins- und Eisenbrocken und sehr fein verteilten interplanetaren Staub.
Die Sonne ist ca. 150 Millionen Kilometer von uns entfernt. Der nächste Stern (Proxima Centauri) ist ca. 42 Billionen Kilometer von uns entfernt. Proxima Centauri ist somit 260.600 Mal weiter von uns weg als unsere Sonne.
Der nächstgelegene von Mitteleuropa aus sichtbare Stern ist Sirius, er ist ca. 82,5 Billionen Kilometer (=8,6 Lichtjahre) entfernt.

Einige Kenndaten der Sonne

Obwohl die Sonne nach astronomischen Maßstäben nur ein Zwergstern ist: nach irdischen Maßstäben ist sie gigantisch. Ihr Durchmesser beträgt ca. 1,4 Millionen Kilometer. Ihre Masse beträgt ca. 2 Millionen Trilliarden Tonnen, das ist das 330.000-fache der Masse der Erde, bzw. das 1100-fache der Masse Jupiters. Die Oberflächentemperatur der Sonne beträgt ca. 5700°C, und jeder Quadratmeter ihrer riesigen Oberfläche strahlt ca. 63 Megawatt in den Weltraum ab. Die gesamte Strahlungsleistung der Sonne beträgt 380 Trilliarden Kilowatt.
Diese Leistung bezeichnet man als eine ’Sonnenleuchtkraft’.
Chemische Zusammensetzung und Aggregatzustand der Sonnenmaterie Die Sonne besteht zu 98% aus den chemischen Elementen Wasserstoff und Helium. Die verbleibenden 2% der Sonnenmasse bestehen aus schwereren chemischen Elementen, vom Lithium bis zum Uran.

Wasserstoff und Helium sind die beiden leichtesten chemischen Elemente im Universum. Unter irdischen Bedingungen sind sie Gase mit sehr geringer Dichte. Da die Sonne zu 98% aus diesen Elementen besteht, stellen viele Menschen sich die Sonne als einen glühenden Gasball vor.

Doch um aus Gas zu bestehen ist die Sonne zu heiß. Diese Elemente liegen in der Sonne nicht als Gas, sondern als “Plasma“ vor. Plasma ist (neben „fest“, „flüssig“ und „gasförmig“) der vierte Aggregatzustand der Materie. Materie im Plasmazustand besteht nicht aus vollständigen Atomen, sondern aus heißen Ionen, freien Elektronen und Atomkernen, die sich mit so großer Geschwindigkeit durcheinander bewegen, dass jedes im Plasma eventuell noch vorhandene Atom durch die heftigen Kollisionen mit anderen Plasmateilchen in seine elektrisch geladenen Bestandteile zerlegt wird. Im heißen Plasma gibt es keine Atome.
Die Plasmamaterie ist viele Tausende Grad heiß. Während Gase für elektromagnetische Strahlung durchlässig sind und zudem gute elektrische Isolatoren darstellen, ist Plasmamaterie für elektromagnetische Strahlung vollständig undurchlässig, und sie leitet den elektrischen Strom sehr gut. Auf der Erde können wir bei Gewittern hin und wieder die Eigenschaften von Materie im Aggregatzustand „Plasma“ erleben, da nennen wir sie „Blitz“.
Das Sonnenplasma hat die gleiche elektrische Leitfähigkeit wie metallisches Kupfer.

Weiterlesen: Der innere Aufbau der Sonne

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