Evidenz für eine flüssige Sonne


Bei genauem Hinsehen ist die Sonnenoberfläche ein beachtliches Flickwerk aus Granulen auf diesem sehr hoch aufgelösten Bild der ruhigen Sonne. Die Granulen, die durch Konvektion entstehen, sind heiße, aufsteigende Säulen aus Plasma, die von dunklen Bahnen aus kühlerem, absinkendem Plasma gesäumt sind. Doch die hoch aufgelöste Ansicht zeigt, dass die dunklen Bahnen von sehr kleinen, kontrastierenden hellen Punkten gesprenkelt sind. Die hellen Punkte, die ständig auf der Sonnenoberfläche vorhanden sind, scheinen in keinem Zusammenhang mit Sonnenflecken zu stehen, die mit dem magnetischen Sonnenzyklus kommen und gehen. Nichtsdestotrotz sind die hellen Punkte Regionen konzentrierter Magnetfelder und hell, weil der magnetische Druck heißeren, tiefer gelegenen Schichten unter der Photosphäre ein Fenster öffnet. Zur Größenordnung: der weiße Balken links unten entspricht 5.000 Kilometern auf der Sonnenoberfläche. Das scharfe Schmalbandbild wurde im September 2007 mit dem schwedischen Sonnenteleskop auf der astronomischen Insel La Palma aufgenommen.
Bei genauem Hinsehen ist die Sonnenoberfläche ein beachtliches Flickwerk aus Granulen auf diesem sehr hoch aufgelösten Bild der ruhigen Sonne. Die Granulen, die durch Konvektion entstehen, sind heiße, aufsteigende Säulen aus Plasma, die von dunklen Bahnen aus kühlerem, absinkendem Plasma gesäumt sind. Doch die hoch aufgelöste Ansicht zeigt, dass die dunklen Bahnen von sehr kleinen, kontrastierenden hellen Punkten gesprenkelt sind. Die hellen Punkte, die ständig auf der Sonnenoberfläche vorhanden sind, scheinen in keinem Zusammenhang mit Sonnenflecken zu stehen, die mit dem magnetischen Sonnenzyklus kommen und gehen. Nichtsdestotrotz sind die hellen Punkte Regionen konzentrierter Magnetfelder und hell, weil der magnetische Druck heißeren, tiefer gelegenen Schichten unter der Photosphäre ein Fenster öffnet. Zur Größenordnung: der weiße Balken links unten entspricht 5.000 Kilometern auf der Sonnenoberfläche. Das scharfe Schmalbandbild wurde im September 2007 mit dem schwedischen Sonnenteleskop auf der astronomischen Insel La Palma aufgenommen.Credit: J. Sanchez Almeida (IAC) et al.
Eine bisher wenig erforschte Form von metallischen Wasserstoff könnte den herrschenden Theorien über unseren Stern den Boden entziehen. Die solare Astrophysik steckt den Kopf in den Sand


Von Alexander Unzicker|TELEPOLIS

Man wird das Gefühl nicht los, dass künftige Generationen einmal den Kopf schütteln werden, dass man die Bilder einer spektakulären Sonneneruption wie dieser jemals anders interpretiert hat als flüssiges Material, das aus einer brodelnden Sonnenoberfläche herausgeschleudert wird. Zu deutlich sind die Spuren der Zerstäubung, zu evident das explosionsartige Aufleuchten, als das zurückfallende Material auf die Sonnenoberfläche prallt.

Einen schweren Stand hat dagegen hat die Hypothese des Standard-Sonnenmodells, nach dem es diese Oberfläche gar nicht geben darf. Sie sei nur eine Illusion, die durch Gas- bzw. Plasmaschichten verschiedener Dichte hervorgerufen werde. Aber die phantastischen Bilder von der Sonne sind einfach viel zu strukturiert, als dass sie mit einem einzigen Aggregatzustand erklärt werden können. Die brodelnde Oberfläche ist nicht nicht nur eine oft gebrauchte Metapher, sondern eine sich dem unvoreingenommenen Beobachter aufdrängende Realität. Die konventionelle Astrophysik weigert sich dennoch, darüber auch nur zu diskutieren, obwohl Pierre-Marie Robitaille, ein renommierter Wissenschaftler, dafür ausgezeichnete Argumente anführt (vgl. Ist die Sonne wirklich gasförmig?).

Unberücksichtigte Doppelnatur des Wasserstoffs

Der Grund, weswegen man an die so gut sichtbare Oberfläche nicht glauben mochte, liegt darin, dass man flüssigen Wasserstoff in der Photosphäre bisher für ein Ding der Unmöglichkeit hielt. Dies ist falsch, denn Wasserstoff könnte dort sehr wohl in einer flüssigen metallischen Form unter moderaten Druckbedingungen existieren. Der Grund dafür ist eigentlich gar nicht schwer zu verstehen, verlangt aber einen kurzen Ausflug in elementare Chemie.

Die sogenannten Alkalimetalle haben gemeinsam, dass sie ein nur schwach gebundenes Elektron in ihrer äußersten Schale gerne abgeben und einer elektrisch leitenden „Ladungswolke“ zur Verfügung stellen, während die positiv geladenen Atomrümpfe ein Gitter oder eine Flüssigkeit bilden. Betrachtet man die Reihe der Alkalimetalle (von schwer nach leicht) Rubidium, Kalium, Natrium und Lithium, so fällt auf, dass die Siedepunkte kontinuierlich von 930 Kelvin[1] (Rb), 1050 K, 1150 K bis auf 1600 K beim Lithium ansteigen.

Gäbe es noch ein leichteres Alkalimetall, müsste man es wohl in einem flüssigen Zustand noch bei mehreren Tausend Kelvin erwarten. Dieses noch leichtere, „nullte“ Alkalimetall ist Wasserstoff, worauf bereits 1935 die Physiker Huntington und Wigner (ein Nobelpreisträger) hingewiesen hatten. Überraschenderweise hat Wasserstoff als leichtestes und einfachstes Atom, das nur aus Proton und Elektron besteht, die besondere Eigenschaft, sich in zwei grundverschiedenen „Gesellschaftsformen“ zu organisieren, nämlich einerseits als Metall, andererseits als gewöhnliches zweiatomiges Molekül.

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