Die Sonne unser lebenspendender Stern

Transkript

1 Die Sonne unser lebenspendender Stern Sami K. Solanki Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung

2 Die Sonne, ein normaler Stern Unsere Sonne ist nur ein Stern von 100 Milliarden in unserer Galaxie, der Milchstrasse Die Sonne ist ein ziemlich normaler Stern ohne besondere Eigenschaften Sonnensystem NGC 1232 Spiralgalaxie Messier 83

3 Unser Stern und seine Familie Jupiter: unbewohnt Merkur: unbewohnt Saturn: unbewohnt Uranus: unbewohnt Neptun: unbewohnt Venus: unbewohnt Mars: unbewohnt Erde: ungewohnt Ernst Jandl

4 Unser Stern und seine Familie Ohne Sonnenlicht kein Leben Jupiter: unbewohnt Merkur: unbewohnt Saturn: unbewohnt Uranus: unbewohnt Neptun: unbewohnt Venus: unbewohnt Mars: unbewohnt Erde: ungewohnt Ernst Jandl

5 Die Sonne, ein leuchtender Fusionsreaktor Bei der Umwandlung wird gemäß Einsteins Formel E = mc 2 Energie freigesetzt In jeder Sekunde verwandelt die Sonne eine milliarde Tonnen Wasserstoff in Helium Hunderttausend Jahre nachdem es entsteht entweicht das Licht von der Sonne, u.a. zur Erde

6 Die Sonne, ein langweiliger Stern? Nie mit dem ungeschützten Auge direkt in die Sonne schauen, mit dem Teleskop (ohne Spezialausrüstung) erst recht nicht

7 Die rastlose Sonne Gas bei grad: sog. Chromosphäre Gas bei 1 Million grad: die Korona

8 Die launische Sonne: Eine Eruption beim Sonnenrand Gas bei 1Million grad (Korona) Zeitraffer über ca. 4 Stunden

9 Die launische Sonne: ein explosiver Ausbruch Koronaler Massenauswurf (Coronal Mass Ejection) vom 7. Juni 2011 SDO = Solar Dynamics Observatory

10 Die Dynamik und Aktivität der Sonne wird durch ihr Magnetfeld bestimmt

11 Das gemessene Magnetfeld der Sonne Eine Reihe von Magnetogrammen über eine Sonnenrotation MDI/SOHO

12 Höhere Auflösung zeigt mehr Details Sonnenflecken-Magnetogramm & Ca II K von Hinode

13 Des Magnetfelds unsichtbarer Tanz. Simulationen (d.h. die Sonne im Grossrechner nachgemacht) Magnetfeld Helligkeit.

14 Sunrise Der Rekordhalter mit der höchsten Auflösung Ballongetragenes Observatorium mit einem 1-Meter Teleskop. Erster Ballonflug in Hat zum ersten mal magnetische Elemente aufgelöst! Wiederflug in 2013 geplant

15 Start bei Kiruna, Schweden 8. Juni 2009

16 Eine harte Landung und harte Daten Somerset Island, Canada, 74 o N 68 o N Kiruna, Sweden

17 Die Sonne als Quelle von Schönheit & Ärgernis

18 Die Sonne als Energielieferant, Lebenspender & Klimatreiber Die Sonne liefert 1.36 kw / m 2. Bei uns kommt ca. 1 kw / m 2 an (ohne Wolken) Ohne Sonnenlicht kein Leben (Erde würde sich innert Wochen auf unter -200 o C abkühlen) Schwankungen der Sonnenhelligkeit: Haben sie Einfluss auf das Erdklima? Die Sonne liefert in min den Jahresbedarf an Energie der gesamten Menschheit

19 Die Hat Sonne sich die als Erde Klimatreiber? erwärmt? Muir & Riggs Gletscher, Alaska Klima: Beeinflusst die Sonne das Klima und trägt sie Ist diese Erwärmung significant und wichtig? zum gegenwärtigen Klimawandel bei? Rhonegletscher

20 Ist globale Erwärmung vom Menschen gemacht? CO 2 Haupt-Treibhausgas das vom Menschen stammt Source: NASA

21 Maunder Minimum & kleine Eiszeit H. Avercamp Das Maunder Minimum fällt mit Kern der kleinen Eiszeit zusammen: Besteht ein Zusammenhang? Sonnenfleckenzahl R g Eddy 1976

22 Kosmische Strahlung, Sonne und Baumringe Produktion kosmogener Isotope, wie 14 C Fluss der kosmischen Strahlung wird von Sonnenaktivität verändert

23 Wärmer Ice-rafted debris abundance (%) Aktiver Figur: M. Lockwood Jahre r = k yr BP 14 C production rate (atoms cm -2 s -1 ) (Bond et al., Science, 2001)

24 Gemessene Sonnenhelligkeit 0.1% Produced by C. Fröhlich Während des gegenwärtigen Minimums schien die Sonne etwas weniger hell als in den beiden Minima davor

25 Gibt es einen solaren Einfluss auf das Klima? Schwankungen der Erdtemperatur (nach Entfernung der globalen Erwärmung) und Sonnenhelligkeit Über 11 Jahre gemittelte Sonnenhelligkeit & globale Temperatur Tung & Camp 2007; Solanki & Krivova

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit