Beachten Sie, dass die Intensität der beobachtbaren Strahlung, die von Sternen ausgeht, jetzt hauptsächlich von der äußersten Schicht abhängt.

Da das Material im Stern undurchsichtig ist, hängt es vollständig von der äußersten Schicht ab. Natürlich werden die Eigenschaften dieser Schicht (z. B. ihre Temperatur) von der Energie angetrieben, die aus dem Inneren kommt.

Wäre es also nicht unangemessen, Sterne als Schwarze Körper zu betrachten, während man ihre Temperatur und andere Eigenschaften bestimmt?

Es ist für ein Objekt geeignet, das ein Spektrum hat, das dem Spektrum eines schwarzen Körpers sehr ähnlich ist. Die einzige beschreibende Eigenschaft ist jedoch die Temperatur der sichtbaren Schicht. Es sagt nichts über das Innere und die Prozesse aus, die Energie erzeugen und verteilen. Sie sollten nicht Schwarzkörper lesen und denken, dass das (unsichtbare) Innere einfach oder in gewisser Weise dem Äußeren ähnlich ist.

Das Innere der Sonne ist viel heißer als das Äußere (ungefähr 15 Millionen Kelvin im Kern, verglichen mit etwa 6000 Kelvin in der Photosphäre). Da es nicht sichtbar ist, würde ich zögern, es "heller" zu nennen. Aber so könnte man es betrachten.

Ja, Sie betrachten die äußere Schicht

Die gesamte Wärme und das gesamte Licht der Sonne werden von dieser äußersten Schicht abgegeben, die im Wesentlichen undurchlässig für die Prozesse ist, die in ihr vor sich gehen. Das Sonnenspektrum passt sehr gut zu einem schwarzen Körper, und daher gilt eine Berechnung der Schwarzkörpertemperatur für die Oberfläche der Sonne. Es ist nicht so heiß, bei etwa 5700 K.

Ja, drinnen wird es heißer. Viel heißer

5700K sind leider nicht heiß genug für Fusion. Wie Sie richtig vermutet haben, bleibt das meiste Licht, das im Kern erzeugt wird, dort. Im Kern beträgt die Temperatur Millionen Kelvin und mehr als die hundertfache Dichte von Wasser als Plasma .

Denken Sie daran, dass die Sonne eine große Gas-/Plasmakugel ist

Die Größe der Sonne wird durch das Kräftegleichgewicht bestimmt; nach außen gerichteter Druck des Plasmas, das sich ausdehnen will, gegen den nach innen gerichteten Zug der Schwerkraft. Wenn mehr Energie erzeugt würde, würde dies dazu führen, dass sich der Ball ausdehnt - es gibt keine "Oberfläche", die ihn einschränken könnte. Die Oberfläche und ihre Eigenschaften sind also vollständig ein Produkt der Energie, die innerhalb der Kugel erzeugt wird, und zwar größtenteils im Kern.

Was entgeht, ist kein kleiner Bruchteil der erzeugten Energie

Die Sonne befindet sich in einem (weitgehend) stabilen Zustand – sie wird weder größer noch heißer. Und die Energie, die durch das Verschmelzen von Kernen freigesetzt wird, kann nirgendwo anders hin; es wird nicht in die schwereren Kerne zurückgehen und sie aufspalten. Wenn also die Sonne stabil ist, muss diese Energie auf die eine oder andere Weise abfließen.

Wir wissen also, dass die Gesamtenergie, die von der Sonnenoberfläche emittiert wird, gleich der Energiemenge ist, die durch nukleare Wechselwirkungen im Kern der Sonne freigesetzt wird.

Wir sagen nicht, dass die Sonne nur ein heißer Fleck ist

Indem wir die Sonne als schwarzen Körper modellieren, sagen wir nur, dass wir sehen können, dass ihr Spektrum bei einer bestimmten Temperatur mit dem eines allgemein heißen Dings übereinstimmt, und von dort (und einigen Annahmen darüber, dass es im Grunde in allen Richtungen gleich ist) wir kann die Gesamtleistung der Sonne berechnen. Wir mussten keine Vermutungen darüber anstellen, was im Inneren der Sonne vor sich geht, sondern nur beobachten, was uns erreicht, und daraus schließen, was insgesamt herauskommen muss.

Mit diesem Wissen können wir ableiten, was im Inneren vor sich gehen muss

Wir wissen einige Dinge; wie viel Energie die Sonne erzeugt, wie groß sie ist, die Anteile der atomaren Arten an der Oberfläche (aus den Details des Spektrums), ihre Gesamtmasse, die Gesetze der Schwerkraft und das Verhalten von Plasmen. Daraus müssen wir versuchen zu modellieren, was im Inneren passieren muss.

Wir haben zum Beispiel gefolgert, was die dominanten nuklearen Prozesse innerhalb der Sonne sein müssen; Wir wissen, dass die Temperaturen und Drücke für einige Zyklen nicht hoch genug sind, aber für andere hoch genug.

Das Folgende ist ein nuancierter Randpunkt, aber relevant.

Ist die Sonne heller als das, was wir tatsächlich sehen?

Die kurze Antwort ist ja.

Die längere Antwort ist auch ja, aber aus einem subtilen Grund. Das Sonnenspektrum erreicht tatsächlich seinen Höhepunkt im grünen sichtbaren Licht (siehe z. B. https://physics.stackexchange.com/a/137202/59023 ). Wir sehen jedoch keinen grünen Stern, weil unsere Augen andere Frequenzen nicht filtern und sie ihre eigene nichtlineare Antwortfunktion haben , die von der Frequenz abhängt. Da die Frequenz nicht flach ist und nicht alle Frequenzen abdeckt, ist die von unseren Augen "gemessene" Gesamthelligkeit nicht die gleiche wie die von der Sonne emittierte.

Ich gebe zu, dass dies ein nuancierter Punkt ist und nicht direkt mit der Absicht der ursprünglichen Frage zusammenhängt, zumindest aus dem, was ich gefolgert habe. Es ist jedoch ein wichtiger Punkt, an den man sich erinnern sollte, nämlich dass unsere Augen (und Ohren) keine flachen Reaktionsfunktionen haben. Überraschenderweise sehen wir Gelb besser als Grün.

Ist die Sonne heller und heißer als das, was wir von außen sehen?

Helligkeit und Schärfe sind hier etwas subjektive Dinge, wenn wir danach fragen, was ein bestimmter Mensch wahrnimmt (dh weil es die verbale/schriftliche/unterschriebene Beschreibung von der betreffenden Person erfordert). Ferner kann beispielsweise Objekt A viel heißer sein als Objekt B, aber abhängig von der Primärfrequenz, bei der das Objekt Strahlung aussendet, und der Reaktion des Empfängers als schwächer wahrgenommen werden.

Angenommen, der Empfänger ist ein Teleskop mit Spektrallinienfiltern und so etwas wie einer Gaußschen Antwort, die auf der Spitzenfrequenz der Spektrallinie zentriert ist. Wenn es nicht richtig kalibriert ist, kann es so aussehen, als würde ein Signal an Intensität zunehmen und dann abnehmen, einfach weil es den Frequenzbereich des Filters abtastet. Um dies zu berücksichtigen, versucht man, richtig zu kalibrieren, sodass Dinge wie die Helligkeit einem Maß für die Anzahl der empfangenen Photonen (oder des Flusses oder eines ähnlichen Maßes) entsprechen, dh sie quantifizieren, damit sie mit anderen Beobachtungen verglichen und getestet werden können.

Um den spezifischen Teil Ihrer Frage in Bezug auf den Kommentar "von außen" anzusprechen, ist die Sonne ein perfektes Beispiel dafür, warum dieses Kriterium irreführend ist. Der Kern der Sonne ist, wie BowlOfRed bereits feststellte, ~4.500 Mal heißer als die Oberfläche (dh die Photosphäre ). Die äußere Atmosphäre (dh die Korona) ist etwa 170-mal heißer als die Oberfläche, aber Sie können sie nicht sehen, da sie so viel dunkler ist als die Oberfläche. Man braucht einen Koronographen , um das sichtbare Lichtspektrum der Korona zu sehen. Die Korona ist so heiß, dass sie tatsächlich im UV- und Röntgenfrequenzbereich strahlt . Auch dies könnten Sie niemals beobachten, da es außerhalb des Frequenzbereichs liegt, auf den Ihr Auge reagieren kann.

Um Ihre Frage zu beantworten, ja, die Sonne ist sowohl heller als auch heißer als das, was Sie sehen können. Außerdem ist es weiter innen UND außen heißer, aber Sie können keine der beiden Regionen mit bloßem Auge sehen (Sie können die Korona während einer totalen Sonnenfinsternis für ~einige Minuten sehen).