Erklärungen zu den Sonnenflecken

Die Sonnenoberfläche ist nicht immer so glatt wie es den Anschein hat. Manchmal kann man auf Ihrer Oberfläche nämlich bei der Verwendung von optischen Geräten mit dafür geeigneten Sonnenfiltern, Flecken erkennen. Diese Flecken heißen Sonnenflecken. Sie sind Erscheinungen, die sich auf der Photosphäre der Sonne befinden. Die Photosphäre der Sonne ist die scharf begrenzte Sonnenoberfläche und nur etwa 400 Kilometer dick. Aus dieser Photosphäre wird aber dennoch die gesamte Licht- und Wärmeenergie der Sonne ins umgebende Weltall abgestrahlt.

Sonnenflecken haben eine deutlich geringere Temperatur als die restliche Sonnenoberfläche. Die Photosphäre der Sonne hat im Mittel eine Temperatur von etwa 5.000° Celsius bis 6.000° Celsius. Im Bereich der Sonnenflecken liegt die Temperatur in einem Bereich von etwa  2.500° Celsius bis etwa 5.000° Celsius. Daher erscheinen Sonnenflecken als schwärzliche Gebiete im mit einem Sonnenfilter ausgerüsteten Teleskop oder dem Sonnenfilterbestückten Fernglas und machen somit Temperaturdifferenzen auf der Sonnenoberfläche für das menschliche Auge sichtbar. Sie bestehen aus einem Kerngebiet, der so genannten Umbra und den Außengebieten, die man Penumbra nennt. Sonnenflecken entwickeln sich da, wo das gewaltige Magnetfeld der Sonne gestört ist und sie treten öfters in Gruppen auf. Sonnenflecken haben meist bipolare (Nord/Süd) Magnetfelder die hoch über die Chromosphäre bis in die Corona reichen können. Die Chromosphäre liegt über der Photosphäre, die Corona über der Chromosphäre. Sonnenflecken zeigen uns Magnetische Wirbelgebiete auf der Oberfläche der Sonnen an. Weil die Sonnenaktivität einem mittleren Zyklus von etwa elf Jahren unterliegt, gibt es Zeiten, in denen sich Sonnenflecken häufen und solche, in denen überhaupt keine Sonnenflecken zu sehen sind. Der Aktivitätszyklus ist aber nicht starr. Er unterliegt gewissen Schwankungen und variiert zwischen einem Zeitraum von 8 bis 14 Jahren.

Wer die Sonne mit Hilfe optischer Geräte unter Verwendung dafür geeigneten Sonnenfilter betrachtet, dem wird auffallen, daß die Sonne an ihrem Rand dunkler erscheint. Dieses optische Phänomen läßt sich relativ leicht erklären. Wenn man auf die Mitte der Sonnenscheibe sieht, trifft der Blick tiefere Bereiche in der Photosphäre als am Sonnenrand, an dem man auf höher gelegene Gasschichten trifft. Da die Photosphäre in tieferen Schichten heißer und damit heller ist als in den weiter oben gelegenen Gasschichten, erscheint der Sonnenrand immer dunkler als die Sonnenmitte. Somit erkennt man auch in diesem Zusammenhang Temperaturdifferenzen.

Sonnenfleck in H-Alpha Sonnenflecken AIA 1700 Sonenflecken AIA 4500 Sonnenflecken MDI Continuum