Photosphäre

Photosphäre, sichtbare Oberfläche der Sonne, von der das meiste Sonnenlicht emittiert wird, das direkt zur Erde gelangt. Da die Sonne so weit weg ist, erscheint der Rand der Photosphäre mit bloßem Auge scharf, aber in Wirklichkeit hat die Sonne keine Oberfläche, da es zu heiß ist, als dass Materie in etwas anderem als einem Plasmazustand existieren könnte—dh als Gas bestehend aus ionisierten Atomen. Wissenschaftler betrachten die „Oberfläche“ der Sonne als den Bereich, über dem die meisten Photonen (die Quantenträger der Lichtenergie) entweichen., Die Photosphäre ist somit eine etwa 400 km dicke Schicht. Die Temperaturen in dieser Schicht reichen von 4.400 Kelvin (K; 4.100 °C oder 7.400 °F) oben bis 10.000 K (9.700 °C oder 17.500 °F) unten. Photonen, die tiefer erzeugt werden, können nicht ohne Absorption und Reemission aussteigen. Die Dichte des ionisierten Gases beträgt etwa 1/1. 000 der Luft an der Erdoberfläche, ist jedoch aufgrund der starken Absorption von Licht durch die Wasserstoffionen viel undurchsichtiger.,

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Ein Bild mit niedriger Auflösung der Photosphäre zeigt wenig Struktur außer einer Verdunkelung in Richtung der äußersten Regionen, die als Gliedmaßenverdunkelung bezeichnet wird. In der Nähe des Randes kommt Licht von oben in der Photosphäre, wo die Temperatur niedriger und die Strahlung schwächer ist. Dies ermöglicht die Messung des Temperaturgradienten.

Großformatige Bilder der Photosphäre zeigen eine körnige Struktur., Jedes Granulat oder jede Zelle ist eine Masse von Heißgas mit einem Durchmesser von 1.000 km (600 Meilen); Das Granulat steigt aufgrund der Konvektion in der Sonne auf, strahlt Energie aus und sinkt innerhalb weniger Minuten zurück, um durch andere Granulate in einem sich ständig ändernden Muster ersetzt zu werden.

Magnetogramme kartieren die Stärke und Richtung der Magnetfelder in der Photosphäre. Bei der Messung von Magnetfeldern und Bewegungen wurde ein grobes Muster von Supergranulaten mit einem Durchmesser von jeweils etwa 30.000 km beobachtet. In jeder Zelle fegt ein Außenfluss von 0,3 km pro Sekunde die Magnetfelder zu den Rändern, wo es Strahlen und Eruptionen gibt., Dieses Muster bestimmt die Struktur der Chromosphäre und der Korona, die über der Chromosphäre liegt.