Wie kann man die Dicke der gesamten Sonnenatmosphäre berechnen wenn Rs 700000 km sind und wie viel Prozent sind das?
1 Antwort
Hallo kingzilla,
zunächst einmal möchte ich darauf hinweisen, dass man den Begriff der Sonnenatmosphäre richtig verstehen muss. Denn anders als die Erde besteht ja die Sonne auch unterhalb der "Atmosphäre" immer noch aus ionisiertem Gas.
Die "Oberfläche" der Sonne - so wie wir sie sehen - definiert sich genau hierrüber: Diejenige Schicht in der Sonne, in der das Strahlungsmaximum der Planckverteilung im sichtbaren Bereich des Spektrums liegt.
Das heißt, die Schicht, in die wir da blicken, das ist die Schicht der Sonne, in der die Temperatur gerade so ist, dass die aus dieser Schicht kommenden Photonen genau die richtige Energie haben, dass wir sie sehen können.
Wir nennen diese Schicht die "Photosphäre".
Tiefer als die Photosphäre können wir dann nicht mehr blicken, deshalb sehen wir diese Schicht als Oberfläche der Sonne.
Fast die gesamte Strahlungsleistung der Sonne stammt aus der Photosphäre - und das, obwohl diese Schicht gerade mal 400 - 500 km dick ist.
Darüber liegt die sogenannte Chromosphäre, in der die Temperatur allmählich auf über 10000 Grad ansteigt. Ab etwa 2000 km oberhalb der Photosphäre beginnt der allmähliche Übergang in die Korona der Sonne. Die Korona wiederum beginnt endgültig etwa 10 000 km über der Photosphäre und ist weit ausgedehnt (mehrere Sonnenradien), und bis über 1 Million Grad heiß. Allerdings hat die Korona deutlich geringere Dichte als die darunter liegenden Schchten.
Wie viele Prozent vom Sonnenradius 700 000 km das ist, kannst Du selber ausrechnen.
Diesen Aufbau der Sonnenatmosphäre berechnet man eigentlich nicht so einfach. Vielmehr stecken hier sehr detailierte Aufnahmen des Sonnenspektrums dahinter. Aus der Verbreiterung und der Form der Spektrallinien kann man dann in Modellrechnungen iterative Näherungen für den Strahlungstransport in der Sonnenatmosphäre durchrechnen (Strahlungstransportgleichung), bei denen man die Parameter Dichte, Druck und Temperatur über die Schichten modifiziert und mit den gemessenen Linien vergleicht.
Ich hänge mal einen Link an, in dem so was beschrieben wird. Aber voooorsicht: Das geht jetzt wirklich, wirklich ins Eingemachte, ok?
Grüße
