Sonnenenergieerzeugung als Funktion der Tiefe

Ich habe ein paar Mal gehört, dass die Energieabgabe der Sonne pro Volumeneinheit geringer ist als die eines Menschen, wobei die viel höhere Leistungsabgabe der Sonne auf ihre viel größere Größe zurückzuführen ist.

In einem Blogbeitrag geht Phil Plait die Zahlen durch und kommt zu dem Schluss, dass Menschen 60.000 Mal mehr Energie pro Volumeneinheit abgeben als die Sonne. Er bringt jedoch auch das Gegenargument vor, dass man nicht davon ausgehen sollte, dass die Energieerzeugungsdichte innerhalb der Sonne gleichmäßig ist, da das meiste davon im Kern stattfindet.

Ich würde gerne wissen, wie sich die Wärmeentwicklung in der Sonne verteilt. Ist es innerhalb des Kerns mehr oder weniger gleichmäßig? Gibt es einen Teil der Sonne, der wesentlich mehr Energie pro Volumeneinheit erzeugt als ein Mensch?

Phil Plait scheint zu sagen, dass es so ist, aber ich glaube, er macht einen Fehler in seiner Argumentation: Er scheint zu implizieren, dass die Sonne Millionen Mal so viel Wärme erzeugen muss, weil die Temperatur im Inneren der Sonne Millionen von Kelvin beträgt. Aber natürlich ist die Temperatur nicht dasselbe wie die Rate der Wärmeerzeugung. Wenn der Kern der Sonne thermisch isoliert wäre, könnte er bei Millionen von Kelvin bleiben, ohne überhaupt Wärme zu erzeugen. (Natürlich weiß ich, dass das nicht wirklich der Fall ist.) Also würde ich gerne die Zahl für die Wärmemenge wissen, die pro Volumeneinheit in jedem Teil der Sonne erzeugt wird.

Antworten (1)

In der Mitte des Kerns 276 W A T T S / M 3

bei 9% des Sonnenradius 103 W A T T S / M 3

12% des Radius 56 W A T T S / M 3

14 % des Radius 20 W A T T S / M 3

19% des Radius 7 W A T T S / M 3

22% des Radius 2.2 W A T T S / M 3

24 % des Radius 0,7 W A T T S / M 3

29% des Radius 0,09 W A T T S / M 3

Quelle: B. Stromgrew (1965), abgedruckt in D. Clayton Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthese. New York: McGraw-Hill, 1968, Seite 483.

Selbst am stärksten Punkt der Sonne, dem Zentrum, ist die Leistung pro Volumen also viel geringer als bei einer Glühbirne. Einige haben die Leistung pro Volumen mit einem Komposthaufen verglichen!

Die Leistung eines Menschen beträgt etwa 100 Watt bzw 1 , 000 W A T T S / M 3 , also ist die Kraft eines Menschen pro Volumen tatsächlich größer als jeder Teil der Sonne.