Sonne
Unser Heimatstern und zugleich Quelle allen Lebens befindet sich im Zentrum unseres Sonnensystems. Das sogenannte heliozentrische Weltbild setzte sich nach seiner Entdeckung durch Nikolaus Kopernikus erst hunderte Jahre später – 1757 – gegen die kirchlichen Überzeugungen durch, die Erde sei der Mittelpunkt (geozentrisches Weltbild).
Ein Stern unter vielen …
Obwohl die Sonne eine unverzichtbare Rolle in ihrer Präsenz übernimmt, ist sie streng genommen kein Superlativ bezüglich ihrer Helligkeit und Wärme. Eta Carinae beispielsweise übertrifft sie mit einer Strahlkraft um das 4,7-millionenfache und einer der weißen Zwerge weist alleine auf seiner Oberfläche Temperaturen bis zu 300.000 °C auf. Trotzdem darf das Potenzial der Sonne nicht unterschätzt werden: Ihr Gravitationsfeld ist Voraussetzung für die elliptische Flugbahn aller Planeten unseres Sonnensystems und beeinflusst somit auch die Geschwindigkeit, mit der sich die Himmelskörper um sie bewegen in Abhängigkeit von ihrem Abstand zur Sonne.
…doch mit einer einzigartigen Zusammensetzung
Der Kern des Feuergiganten nimmt etwa 5% seines Gesamtvolumens ein und fusioniert unter Temperaturen von ca. 15 Mio.°C und Druck Wasserstoff zu Helium. Bei diesem Prozess werden Unmengen von Energie frei, die dann in Form von Wärme und Licht an die Strahlungszone abgegeben werden.
Von dort aus benötigt das Licht aufgrund der hohen Sonnendichte 10.000 bis 170.000 Jahre, bis es in der Konvektionszone angelangt. Der hohe Temperaturabfall auf „nur“ 2 Mio. °C bewirkt eine Art „Energieübertragung“ der Photonen (= Lichtteilchen) auf die Atome, die ein rasches Aufsteigen bewirkt. Im folgenden Schritt kühlt das Gas auf dem Weg nach oben ab und wird wieder nach unten, an die Grenze zwischen Strahlungs- und Konvektionszone, befördert. Es entsteht eine sogenannte Konvektion. Nun gelangt die Energie in Form von Licht auf seinem Weg nach außen durch die Photosphäre und in die eigentliche Sonnenatmosphären, auch Chromosphäre und Korona genannt. Von dort aus sind es ca. 8 Minuten, bis uns jenes Licht auf der Erde erreicht. Auch die 5.800 °C heiße Oberfläche der Sonne weist typische Merkmale auf: Nicht selten fallen auf ihr schwarz erscheinende Sonnenflecken auf, die weniger Hitze emittieren und deshalb optisch dunkler wirken.
Kein Wärmespender für die Ewigkeit
Wie alle Sterne wird auch die Sonne eines Tages ihr Ende erleben, nämlich dann, wenn ihr Brennstoff in ca. 13 Milliarden Jahren zur Neige geht. Wissenschaftlern zufolge wird mit einem Ausdehnen des Himmelskörpers um ein Vielfaches gerechnet, bis dieser schlussendlich zu einem „weißen Zwerg“ zusammenschrumpft. Dieser Prozess fordert seine Opfer und so werden die Planeten Merkur und Venus – Nachbarn der Sonne – vollständig zerstört, während das Leben auf der Erde gänzlich ausgelöscht wird. Bislang ist allerdings nur ab und an mit einem temporären „Verschwinden“ der Sonne zu rechnen, nämlich dann, wenn sich der Mond vor den mächtigen Stern schiebt und die Erde für kurze Zeit in Finsternis hüllt.
Forschung
Die 2018 gestartete Mission um die Raumsonde „Parker Solar Probe“ näherte sich bisher bis zu 11 Mio. km an den Himmelskörper an und sammelt seither Daten rund um Sonnenstürme, Magnetfeld und Geschwindigkeit.