Aufbau und Strahlung der Sonne - Panorama

Heute widmen wir uns dem Aufbau und der Strahlung der Sonne. Die Sonne, der Stern, um den die Planeten des Sonnensystems kreisen. Je näher, desto höher die Anziehungskraft der Sonne auf den jeweiligen Körper. Um der Anziehungskraft zu entfliehen, kreisen die Planeten um so schneller um die Sonne, um mit der daraus entstehenden Fliehkraft der Schwerkraft zu entfliehen. Ein weiteres Mal werden wir auf das ausgeklügelte Gleichgewicht aufmerksam, das das gesamte Weltall in Schwebe hält. Dieses Gleichgewicht besteht vor allem aus Anziehungskräften und Fliehkräften, die sich gegenseitig aufheben. So ist alles durch die Natur perfekt eingestellt und die gesamte Welt läuft nach dieser Wechselwirkung ab. Schon im Inneren eines durchschnittlichen Sterns wie unserer Sonne herrscht ein weitreichendes Gleichgewicht: Während Gas-, Strahlungs- und Lichtdruck die Sonne zum Aufblähen und am Ende zu einer Explosion führen möchten, hält die Gewichtskraft dagegen, sodass sich die beiden Kräfte exakt neutralisieren. Das Gewicht der über einer bestimmten Fläche im Sonneninnern lastenden Gasschichten - wäre es allein wirksam - würde die Sonne zum Einsturz bringen. Das Gleichgewicht innerhalb der Sonne Da sich die Sonne nun aber im mechanischen Gleichgewicht befindet, müssten sich der Gasdruck und die Strahlungs- und Lichtkräfte mit der Gewichtskraft gegenseitig aufheben. So ergibt sich im Durchschnitt für jeden Punkt im Innern der Sonne die elementare Formel des inneren Sternaufbaus: Gasdruck + Strahlungsdruck = Gravitation (Gewichtskraft) Ferner muss Strahlungsgleichgewicht herrschen, das heißt, die von der Sonne erzeugte Energie muss auch wieder nach außen abgegeben werden. Von der Oberfläche zum Innern der Sonne nimmt das Gewicht der darüber lastenden Schichten immer mehr zu, Damit muss der Gasdruck anwachsen und mit ihm auch die Temperatur und die Dichte. Selbst in diesem im Vergleich durchschnittliche Stern, den wir den Namen &bdquo;Sonne“ gegeben haben, herrschen höllenähnliche Zustände. Der Zustand im Zentrum der Sonne Für das Zentrum der Sonne ergibt sich somit eine Temperatur von zirka 15 Millionen Kelvin, ein Druck von zirka 22.100 Billionen Pascal und eine Dichte von circa 134 Gramm je Kubikzentimeter. Bei diesen extremen physikalischen Verhältnissen sind keine molekularen Verbindungen mehr möglich, und die Atome sind zu einem sehr großen Teil ionisiert. Ionisation heißt jeder Vorgang, bei dem aus einem Atom oder Molekül ein oder mehrere Elektronen entfernt werden, sodass das Atom oder Molekül als positiv geladenes Ion zurückbleibt. Die Kernzone der Sonne ist auch der Bereich, in dem die Energieerzeugung stattfindet. Da sich diese in einer Umwandlung von Wasserstoff in Helium vollzieht, ist dort wegen des Fehlens einer Durchmischung der Sonnenmaterie der Wasserstoffanteil kleiner und der Heliumanteil grösser als in den in den äußeren Schichten der Sonne. Im Mittelpunkt der Sonne dürften Wasserstoff und Helium zu je 49 Prozent und die restlichen Elemente wieder zu 2 Prozent beteiligt sein.