Die Erde hat eine eindeutige Grenze zwischen felsiger/wässriger Oberfläche und gasförmiger Atmosphäre. Dasselbe kann man von der Sonne nicht sagen. Obwohl die Photosphäre der Sonne über das menschliche Auge einen scheinbaren "Rand" gibt, setzt sich die Materie der Sonne erheblich weiter fort. Ich habe sogar eine Behauptung gehört, dass aus einer bestimmten Perspektive alle Planeten außerhalb der KBOs "innerhalb" der Sonne kreisen.
Meine Frage betrifft, was passiert, wenn wir die Dichte der Sonne gegen die Entfernung vom Zentrum grafisch darstellen. Ich vermute, das Ergebnis wird einem exponentiellen Zerfall ähneln; ist das richtig? Weist der Graph an irgendeinem Punkt entlang der Entfernungsachse, insbesondere in der Photosphäre, ungewöhnliche Eigenschaften (z. B. mangelnde Glätte) auf?
Der „Rand“ der Sonne, den wir sehen (die Photosphäre), ergibt sich nicht so sehr aus irgendeinem Merkmal ihres Dichteprofils, sondern aus den Eigenschaften, wie Licht durch die Sonne wandert, wenn die Dichte abnimmt.
Die Photosphäre ist der Punkt, an dem die Dichte so weit abfällt, dass Photonen beginnen können, frei wegzuströmen, ohne mehr mit dem Gas zu interagieren. Formal ist dies der Punkt, an dem die optische Tiefe der nach innen zum Sonnenzentrum gerichteten Strahlen gleich 1 ist. Dies kann so interpretiert werden, dass die Photosphäre die durchschnittliche "Oberfläche der letzten Wechselwirkung" für die Photonen darstellt, die wir sehen.
Das Dichteprofil fällt vor und nach der Photosphäre kontinuierlich weiter ab. Die Variation der Dichte mit dem Radius kann durch ein Potenzgesetz in der Nähe der Sonnenoberfläche gut angenähert werden und kann grob abgeleitet werden, indem Lösungen für die Lane-Emden-Gleichung gefunden werden (im Grunde nur eine Kombination der Bedingung für hydrostatisches Gleichgewicht und Poisson). Gleichung für die Stärke der Schwerkraft).
John Rennie
Kobalt Ente
John Rennie