Ich wuerde gern wissen wie viel die Sonne noch brennen wird(oder vielleicht eine Vermutung oder Theorie dazu) und woher die Sonne solch eine gewaltige Energie hat. Werden vielleicht diese Resourcen der Sonne erschoepft und bleibt die Masse der Sonne die gleiche???Hat die Sonne eigentlich eine Oberflaeche??? Danke fuer eure Hilfsbereitschaft und bin gespannt auf die Antworten(entsuldigung fuer die Wiederholungen der Woerter und der knappen Fragenstellung)!!!
erste (und in diesem Fall auch gute) Anlaufstelle ist dafür der Wikipedia-Artikel.
Matthias
Lebensdauer ca. 4,5 Mia. Jahre. Für uns selbst noch etwa 100 Mio Jahre, dann müssten wir umsiedeln, da die Energie der Sonne nicht mehr ausreicht, um uns hier auf Terra X ein Leben zu ermöglichen…
Die Sonne - sie ist Energiespenderin und das Zentrum unserer kleinen Welt inmitten der unendlichen Weiten des Kosmos. Für uns Erdenbewohner ist sie riesig groß und unglaublich wichtig. Und gleichzeitig: die Sonne - ein Allerweltsstern unter Abermilliarden anderer, ähnlicher Sterne, klein und unbedeutend. Auf dieser Seite werden wir erfahren, wann und wie unser Stern entstanden ist. Dazu muss man wissen, dass die Sonne ein Stern der zweiten oder dritten Generation ist. Sie entstand aus dem Staub von Sternen, die bereits vor ihr existierten und ihr Leben mit gigantischen Explosionen beendeten.
Kurz nach dem Urknall entstanden gleich die ersten Sterne. Damals war der Raum kleiner und alles war noch enger beisammen. So konnten sich hauptsächlich sehr massereiche Sterne herausbilden. Sie bestanden aus dem Urmaterial, das in der Frühzeit des Universums reichlich vorhanden war: Wasserstoff. Ihr Leben war kurz (nur wenige hundert Millionen Jahre) und endete meist mit einer Supernova-Explosion. Dabei entstanden durch Kernschmelze aus dem Wasserstoff neue chemische Elemente wie beispielsweise Helium, Sauerstoff, Kohlenstoff, Silizium und Eisen. Diese wurden bei der Explosion ins Weltall gestoßen und breiteten sich als Gas- und Staubwolken aus. Und daraus entstanden dann die Sterne der nächsten Generation.
Unsere Sonne bildete sich vor etwa 4,6 Milliarden Jahren heraus, also erst ca. 8 Milliarden Jahre nach dem Urknall. Sie besteht aus dem Material, das vorher von sterbenden Sternen der näheren Umgebung ausgeschleudert wurde. Zwar sind auch die Hauptbestandteile der Sonne Wasserstoff und Helium, weil diese einfach am häufigsten vorhanden sind. In geringen Mengen aber besteht die Sonne aus Elementen, die erst lange nach dem Urknall entstanden. Sie enthält beispielsweise auch Eisen. Da Eisen nur in Supernova-Explosionen gebildet wird, können wir davon ausgehen, dass die Sonne einige Vorgänger hatte, aus deren Überresten sie sich formte.
Zunächst vorweg: Woher wollen wir eigentlich wissen, wie die Sonne entstand? Und wie alt sie ist? Und wie sie sich entwickeln wird? Kein Mensch wäre in der Lage, sie über einen so langen Zeitraum zu beobachten und ihre Entwicklung zu dokumentieren!
Um unsere Sonne zu verstehen hilft es, sich im Weltall umzuschauen und sie mit anderen Sternen zu vergleichen. Hier treffen wir auf Kandidaten, die sich in allen möglichen Entwicklungsstadien befinden. Mit Teleskopen finden wir sowohl sterbende Sterne und deren Überreste (siehe Planetarische Nebel) als auch Sternentstehungsgebiete und ganz junge Sterne. Aus diesen Beobachtungen lassen sich dann Rückschlüsse auf die Sonne ziehen, denn sie verhält sich nicht anders als viele andere Sterne auch.
Die Entstehung und Entwicklung der Sonne
Am Beginn eines Sternenlebens steht eine riesige Gas- und Staubwolke. Das wissen wir spätestens seit den spektakulären Bildern, die das Weltraumteleskop Hubble im Sternbild Orion gemacht hat. Dort sind gewaltige Wolken zu sehen, und vereinzelt blinzelt uns daraus ein ganz junger Stern an.
Rechts ist die Aufnahme eines Sternentstehungsgebietes im Adlernebel zu sehen (Hubble 1995). In dieser mehrere Lichtjahre großen Staub- und Gaswolke entstehen gerade neue Sterne. Einige leuchten bereits und senden helles blaues Licht aus.
Bild: NASA
Anfangs, also vor schätzungsweise 4,6 Milliarden Jahren, befindet sich eine Gaswolke in unserer Gegend. Sie ist noch einigermaßen homogen, die Materie in ihr ist also gleichmäßig verteilt. Nun sind zwei unterscheidliche Szenarien möglich: einmal könnte die Gaswolke kollabieren, also unter ihrer eigenen Schwerkraft zusammenstürzen. Sie bildet dann im Zentrum eine Verdickung, in der sich nun ein Großteil der Materie der Wolke sammelt und verdichtet.
Oder aber die ursprüngliche Gaswolke wird durch eine nahe Supernova-Explosion gestört. Die Schockwelle, die daraufhin die Gaswolke durchläuft, sorgt für eine Verdichtung, aus der sich massearme Sterne wie unsere Sonne herausbilden können. Gleichzeitig wird die Gaswolke mit neuen chemischen Elementen angereichert, aus denen sich später feste Körper wie z.B. Planeten bilden können.
Bild: NASA
Aufgrund der Schwerkraft zieht die Verdickung nun alles an sich, was sich in ihrer näheren Umgebung befindet und leichter ist als sie selbst. Sie wächst und wächst, und es vollzieht sich eine Kettenreaktion. Die Masse steigt, der Einflussbereich des Klumpens wird größer, es wird immer mehr Material aus der Gaswolke angezogen und dem Sternenbaby einverleibt, die Masse steigt weiter usw. Die direkte Umgebung des neuen Sterns auf dem Bild oben ist schon leergefegt, die Materie sammelt sich in der Mitte.
Durch die Masseansammlung steigt die Dichte immer weiter, und mit ihr erhöht sich auch die Temperatur im Inneren. Das Gas verdichtet und erhitzt sich unaufhörlich. Nun haben wir bald (das heißt nach einigen Millionen Jahren!) einen Protostern. Ist dann in seinem Inneren eine Temperatur von mehreren Millionen Grad erreicht, kommt es zur Verschmelzung von Wasserstoffkernen zu Helium. Das nennt man auch Kernschmelze. Hierbei wird enorm viel Energie frei, die der Protostern im Form von Licht und Wärme nach außen abgibt - die Sonne beginnt zum ersten Mal zu leuchten! Die Zeitspanne vom Protostern zur echten Sonne beträgt etwa 10 Millionen Jahre.
Was ist denn aus all den anderen Klümpchen in der Gaswolke geworden? - - - Planeten!!
Oft entstehen aus einer Gaswolke, die groß genug ist, auch mehrere Sterne.
Die Lebensdauer der Sonne lässt sich vorherberechnen. Wir kennen ihre Größe und Masse (in Kilogramm eine 2 mit 30 Nullen hintendran) und ihren Brennstoffvorrat (73% Wasserstoff). Wir können auch herausfinden, wieviel Energie sie ständig abgibt (eine 4 mit 26 Nullen in Watt pro Sekunde!). Aus diesen Angaben lässt sich errechnen, wann sie ihren Vorrat an Wasserstoff aufgebraucht haben wird. Die Sonne ist derzeit etwa in der Lebensmitte. 4,5 Milliarden Jahre gibt es sie mindestens schon, und ebenso lange wird es von jetzt ab dauern, bis sie keinen Wasserstoff mehr hat und erlischt.
Bild: SOHO
Die Sonne wird nicht 9 Milliarden Jahre lang gleich hell und heiß leuchten. In jungen Jahren war sie kühler als heute. Sie steigert im Verlauf ihres Daseins allmählich ihre Leuchtkraft. Das wird leider dazu führen, dass es bereits in etwa 100 Millionen Jahren auf der Erde so heiß sein wird, dass kein Leben mehr möglich ist (siehe auch Entwicklung der Erde). Auch wenn das Sonnensystem noch 4,5 Milliarden Jahre existieren wird, ist es für uns Erdenbewohner spätestens in 100 Mio Jahren vorbei. Es sei denn wir ziehen vorher um, auf den Mars oder gleich in ein anderes Sternensystem. Vielleicht sterben wir aber auch schon lange vorher einfach aus, so wie die Dinosaurier oder ungezählte andere Tierarten vor uns …
In etwa 4 Milliarden Jahren geht der Sonne endgültig der Wasserstoff aus. Die Kernschmelze kommt zum Erliegen. Die Sonne wird ihre äußeren Schichten abstoßen. Dabei dehnt sie sich gewaltig aus und verschluckt dabei Merkur und Venus. Sie wird sich bis fast an die Erde heran ausdehnen und dafür sorgen, dass die Oberflächentemperatur der Erde enorm ansteigt. Auch wenn sie von der Sonne nicht verschluckt wird, ergeht es der Erde nicht gut. Bis dahin noch vorhandenes Wasser wird vollständig verdampfen, zurück bleibt nichts als heiße Wüste.
Dieses Stadium wird Roter Riese genannt, weil der Stern sehr viel größer wirkt als normal und rötliches Licht aussendet. Etwa 600 Millionen Jahre lang ist unsere Sonne als Roter Riese zu bewundern.
Dann werden die äußeren Schichten wieder auf den Kern zurückstürzen und erneut expandieren (sich aufblähen). Dieses Zusammenziehen und Ausdehnen kann durchaus mehrere Male hintereinander geschehen, in immer kürzeren Abständen. Aber irgendwann ist damit Schluss. Die äußeren Schichten werden endgültig abgestoßen. Um den ehemaligen Stern herum bildet sich ein Planetarischer Nebel. Dieser dehnt sich allmählich immer weiter aus und dient als Gaswolke vielleicht einmal der nächsten Generation Sterne als Baumaterialquelle.
Bild: NASA
Die Sonne selbst endet als Weißer Zwerg. Sie wird dann etwa so groß sein wie die Erde und nur noch schwach vor sich hin glimmen. Dieses Glühen ist die Restwärme der Sonne, die noch in ihr gespeichert ist. Auch sie wird sich irgendwann vollständig verflüchtigen. Aber das kann noch einige Milliarden Jahre dauern! Ganz am Ende wird die Sonne nur noch ein schwarzer Schlackeklumpen sein, der praktisch kein Licht mehr aussendet. Dieses Endstadium nennt sich Schwarzer Zwerg.
Die Planeten und Monde können der Sonne durchaus treu bleiben und sie selbst dann noch umkreisen, wenn sie schon zum weißen Zwerg geworden ist. Genau wie die Sonne werden auch sie auskühlen, da sie keine wärmenden Sonnenstrahlen mehr empfangen. Übrig bleiben Eiswelten …
L.G. mario
In Kurzform:
Ich wuerde gern wissen wie viel die Sonne noch brennen
wird(oder vielleicht eine Vermutung oder Theorie dazu) und
sie hat noch etwa 5 Milliarden Jahre vor sich
woher die Sonne solch eine gewaltige Energie hat.
Fusionsprozesse, d.h. die Umwandlung von Materie in Energie
Werden vielleicht diese Resourcen der Sonne erschoepft und bleibt die
Masse der Sonne die gleiche???
Brennstoffe sind irgendwann aufgebraucht, und nein sie wird aufgrund verschiedener Effekte leichter.
Hat die Sonne eigentlich eine
Oberflaeche???
Ja, aber keine feste wie die Erde
Danke fuer eure Hilfsbereitschaft und bin
gespannt auf die Antworten(entsuldigung fuer die
Wiederholungen der Woerter und der knappen
Fragenstellung)!!!
knappe Fragen = knappe Antworten. Ausführlichere Antworten über
http://www.google.com/search?client=opera&rls=de&q=s… oder
http://de.wikipedia.org/wiki/Sonne
Lieber Stefan,
die Sonne wird voraussichtlich noch ca. 4.5-5 Mrd. Jahre in ihrer jetzigen Form verweilen, bis dann im Zentrum der Wasserstoff merklich abgebaut ist. Dann wird sich die Sonne bis zur Marsumlaufbahn ausdehnen und ca. 45% ihrer Masse als Planetarischer Nebel abstossen. Was uebrig bleibt ist ein sogenannter Weisser Zwerg, der in mehreren zehn Mrd. Jahren auskuehlen wird. Die Energieversorgung der Sonne kommt aus den nukearen Fusionsreaktionen, die unter anderem aber hauptsaechlich Wasserstoff zu Helium fusionieren.
Beste Gruesse,
Thomas
Hallo Stefan95,
schau mal hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Sonne#Entwicklung_der_S…
da werden alle Deine Fragen besser beantwortet als ich es könnte.
Ich wuerde gern wissen wie viel die Sonne noch brennen
wird(oder vielleicht eine Vermutung oder Theorie dazu) und
woher die Sonne solch eine gewaltige Energie hat. Werden
vielleicht diese Resourcen der Sonne erschoepft und bleibt die
Masse der Sonne die gleiche???
Wie bei anderen Sternen auch findet im Kern der Sonne ein Prozess namens Kernfusion statt. Dabei wird Wasserstoff, aus dem die Sonne mehrheitlich besteht, in Helium umgewandelt. Aus jeweils vier Wasserstoffkernen wird dabei ein Heliumkern und zwei Photonen (Lichtteilchen). Die Gesamtmasse der Teilchen am Ende ist geringer als am Anfang, und die Differenz wird in Form von Strahlung frei: Pro Sekunde werden so 164 Millionen Tonnen Wasserstoff zu 160 Millionen Tonnen Helium, was nach E=mc^2 einer Leistung von 4 Millionen Tonnen/c^2/Sekunde oder 3,9x10^26 Watt entspricht (c=Lichtgeschwindigkeit).
Die Theorie von Aufbau und Entwicklung der Sterne (besonders der sonnenähnlichen) gilt als gut verstanden, und so kann man aus der Strahlungsleistung (s.o.) und der Masse (also dem „Energievorrat“) ausrechnen, wie lange dieser Vorgang schon andauert, und vor allem wie lange er noch weitergehen kann. Die Sonne leuchtet seit ca. 4,5 Milliarden Jahren, und etwa ebenso lange wird sie noch „leben“, bis der Wasserstoff zur Neige geht. Manche Sterne können danach noch mit dem enstandenen Helium „weiterbrennen“ (das Wort ist irreführend, weil chemisch gesehen kein Sauerstoff im Spiel ist), aber auch der hält nicht ewig. Wenn massearme Sterne wie die Sonne ihre Fusion nicht mehr aufrecht erhalten können, werden sie zu einem „Weißen Zwerg“, einem sehr kleinen, leuchtschwachen Stern, der seine Energie nur noch dadurch bezieht, dass er langsam immer kleiner und dichter wird, bis er schließlich ganz zu leuchten aufhört.
Die Masse der Sonne nimmt durch Fusion um die genannten vier Millionen Tonnen pro Sekunde ab, was aber bei einer Gesamtmasse von 2x10^30 kg allerdings nur ein sehr kleiner Effekt ist, zumindest mit im Vergleich zu anderen Masseverlusten wie z.B. Flares. (Rein rechnerisch könnte sie noch tausend mal länger „brennen“, als das Universum alt ist.)
Hat die Sonne eigentlich eine Oberflaeche???
Die Sonne ist eine kugelförmige Masse heißen Gases (genauer: Plasma), die von ihrer eigenen Schwerkraft in Form gehalten wird. Daher hat sie keine feste Oberfläche wie ein Planet (weil zu heiß), und auch der Plasmakörper geht nicht scharf ins Vakuum über, sondern zeigt einen stetigen Abfall der Dichte nach außen hin, die auch im interplanetaren Raum nicht bis auf Null abfällt. Die sichtbare „Oberfläche“ der Sonne, die sog. Photosphäre, ist der Bereich, an dem das Plasma für sichtbares Licht sozusagen durchsichtig wird, und besteht aus einer Kugel mit ca. 700.000 km Radius.
Noch einige Milliarden Jahre. Verzeih die Kürze, ich bin mit
anderen Themen extrem überlastet. Die Sonne hat eine
Oberfläche, sonst könnten wir sie nicht als „Scheibe“ aus 149
Mio. km Entfernung sehen. Es sind sogar mehrere Schichten zu
unterscheiden. Im Innern gibt es eine große Zahl von
Kovektions"zellen", wabenartig angeordnet, die in Schwingung
sind.
Aber diese äußerste Oberfläche ist natürlich nicht fest,
vielleicht eher „fluid“. Kühlere Zonen darin zeigen sich ja als
Sonnenflecken; aus dieser Oberfläche können gewaltige
Eruptionen austreten.
Die Licht- und Wärmeenergie stammt aus der Fusion von
Wasserstoff zu Helium.- Vielleicht gibt es auch schon höhere
Fusionsprozesse, etwa zu Kohlenstoff oder anderem. Das weiß ich
im Moment nicht. Man muss ja bedenken, dass alle „Schweren
Elemente“, die es auf der Erde gibt, letztlich in Sternen auf
diese Weise entstanden sind.
Die Sonne wird so schnell nicht erlahmen und erlöschen!
PS: „Fusionsprozesse“ sind nur Begriffe aus der Kernphysik. Man
sollte lernen, sich durch solches „Wissen“ aus der
Naturwissenschaft nicht das STAUNEN schmälern zu lassen! Denn
was „weiß“ man damit wirklich?!
Oder was bedeutet das „Wissen“ darüber, was Licht „ist“ oder
Wärme – eben elektromagnetische Strahlung?
Für den Menschen (oder für ein Tier) sind diese Begriffe
nämlich irrelevant! Relevant ist, was sie am Licht erleben, was
es ihnen bedeutet, was es bewirkt!
Wenn man meint – viele meinen das heute! --, Naturwissenschaft
sei die „Wahrheit“, aber Wahrnehmungen, Empfindungen seien „nur
subjektiv“ und ohne Belang für die Welt, so ist das ein IRRTUM.
Es ist ein Denkfehler: denn wer außer unser eigenes Denken
selbst hat entschieden, dass sie „irrelevant“ seien? Aber
dieses Denken ist ein Produkt des menschlichen Innern –
genauso wie eine Empfindung von der Qualität des Lichtes. Nur
sind Empfindungen oft noch unklar, scheinbar beliebig. Gedanken
kann man mitteilen. MESSEN oder WIEGEN kann man sie nicht!
Soviel hierzu –
Freu Dich an der Sonne!
Gruß von Michael
Hallo Stefan,
zuerst solltest Du erst einmal Wissen, das auf der Sonne keine Verbrennung statt findet. Für einen Verbrennungsvorgang würde ja auch Sauerstoff benötigt werden. Diese ist auf der Sonne jedoch nur in verhältnismäßig niedriger Konzentration vorhanden.
Zum einem gibt es keinen Stoff der so gut verbrennen könnte, das wir auf der Erde noch etwas davon hätten und zum anderen wäre der Vorrat an Brennmaterial dann tatsächlich bereits verbraucht. Der Antrieb der Sonne und jedes anderen Sterns im Universum erfolgt über die Kernfusion. Dabei werden einfach ausgedrückt 2 Wasserstoffatome verschmolzen zu einem neuen Element namens Helium. Bei diesem Vorgang wird eine Menge Energie frei gesetzt.Diese Vorgang passiert natürlich nicht nur einmal, sondern in einer unglaublichen hohen Zahl.
Das ist im übrigen auch der Grund, warum man seid einigen Jahren auf der Erde selber so einen Fusionsreaktor bauen möchte. Es würde den endlichen Rohstoff Uran schonen, der z.B bei den herkömmlichen Kraftwerken in großen Mengen verbraucht wird und diese Art der Energieerzeugung wäre effektiver und sauberer als jedes bekannte Kraftwerk, es ist aber Zukunftsmusik.
Was genau bei einem Fusionsprozess passiert müsste Dir ein Physiker erklären.
Da nichts auf der Sonne „verbraucht“ wird, nimmt die Sonne tatsächlich kaum an Größe ab. Sie verliert allerdings durch Strahlung an Materie, die wir als Sonnenwinde kennen.
Wenn Wasserstoff zu Helium umgewandelt wird, so dürfte klar sein, das dieser Prozess nicht endlos so weiter gehen kann.
Irgend wann muss der Wasserstoff ja umgewandelt sein.
Das Ende: In ca. 1 Milliarde Jahren, so vermutet man,
wird die Sonnen den größten Teil an Wasserstoff umgewandelt haben. Dann fängt eine neue Phase an. Anstatt Wasserstoff zu fusionieren, wird die Sonne in einer Art „Kraftakt“ jetzt Anfangen Helium zu Fusionieren. Dabei wird sich die Sonne ausdehnen, da ihr Druck jetzt größer ist als die Gravitation.
Die Sonne wird zu einem roten Riesen. Dabei wird sie die Planeten Merkur und Venus regelrecht verschlucken und vielleicht auch unsere Erde. Das passiert aber über einen Zeitraum von mehreren Milliarden Jahren. Das Ende unserer Sonne wird recht unspektakulär sein. In ca. 4 Millarden Jahren wird die Sonne die größtmögliche Ausdehnung erfahren haben. Weiteres Material zum Fusionieren wird nicht mehr vorhanden sein, so das der Außendruck verschwindet und die Gravitation die Sonne in sich zusammenfallen lässt. Dabei wird eine Art Implosion einen großen Teil der Sonnenmasse ins All schleudern.
Was von der Sonne übrig bleibt wird als weißer Zwerg (die Größe der Erde) langsam abkühlen und zum schwarzen Zwerg werden.
Ja, obwohl die Sonne ein Gasriese ist, hat sie natürlich eine Oberfläche.
Ich hoffe ich konnte Deine Fragen einiger maßen gut beantworten.
Liebe Grüße,
Mathias