Ich habe versucht, hier eine Antwort auf diese Frage zu verfassen, in der es darum geht , die Oberfläche eines Sterns zu berühren, und ich wollte erwähnen, dass die populäre Darstellung der Sonnenoberfläche als „im Wesentlichen Lava“ (wie zum Beispiel in Sunshine dargestellt ) falsch ist .
Die übliche Definition des Radius eines Sterns ist, wo die optische Tiefe 2/3 beträgt. Bei diesem Radius beträgt die Dichte der Sonne etwa 1/10 der Luft auf Meereshöhe und kann kaum als fest oder flüssig bezeichnet werden.
Ich wollte mir ein Bild davon machen, wie dieses diffuse Plasma aussehen würde, wenn Sie darin wären und irgendwie unempfindlich gegenüber Hitze und Strahlung wären. Würde es als dünner, leuchtender Nebel erscheinen, durch den man noch entfernte Objekte erkennen könnte? Oder würde es so undurchsichtig erscheinen wie, sagen wir, ein Lagerfeuer?
Etwas technischer formuliert: Was ist der Extinktionskoeffizient von Sonnenplasma bei ~1 Sonnenradius im sichtbaren Spektrum? Bei welcher Weglänge wird das gesamte Licht effektiv gedämpft?
(Da es je nach Wellenlänge variiert, meine ich speziell den Bereich des sichtbaren Spektrums, in dem das Plasma am transparentesten ist).
Wenn Sie sich das obere linke Feld von Abb. 11 in diesen Vorlesungsunterlagen von Rob Rutten ansehen, werden Sie sehen, dass die Kontinuumsundurchlässigkeit bei optischen Wellenlängen in der Photosphäre ungefähr ist cm .
Der Kehrwert davon ist die optische Tiefe. Sie können Dinge durch etwa 2-3 optische Tiefen sehen, also beträgt Ihr "Horizont", wenn Sie horizontal in die Sonnenatmosphäre schauen, etwa 100 km.
Das gleiche Diagramm zeigt jedoch, dass die Photosphäre aufgrund der Temperatur- und Dichtevariationen mit der Höhe nur 50 km unter bzw. über der "Photosphäre" um eine Größenordnung mehr oder weniger undurchsichtig wird.
Das bedeutet, dass Sie ungefähr 100 km horizontal sehen können, aber weniger (schätzungsweise 30 km) nach unten und mehr (schätzungsweise unendlich - so ist die Photosphäre definiert!) nach oben.
Diese Zahlen würden alle bei den Wellenlängen markanter Absorptionslinien nach unten revidiert.
Wenn man sich rundherum umsehen könnte, würde man eine sehr asymmetrische Helligkeits-/Farbverteilung sehen. Overhead wäre dunkler und kühler (röter); darunter viel heller und heißer (mehr oder weniger die gleiche Farbe, in der wir die Photosphäre sehen).
Ich vermute, dass ein Teil des Problems hier darin besteht, dass die kosmologische optische Tiefe vertikal definiert ist (soweit ich dem Wikipedia-Artikel entnehmen kann), während Sie anscheinend nach dem Extinktionskoeffizienten für einen horizontalen Pfad bei dem angegebenen Sternradius fragen. Sie müssen also herausfinden, was die auf diesem Radius liegt, spielen Sie einige Spiele mit integrierter Strahldichte aufgrund des Plasmas in der horizontalen Standortlinie, um den Rauschfaktor abzuschätzen, und vergleichen Sie dies mit der mutmaßlichen Strahldichte von dem entfernten Objekt, das Sie sehen möchten.
ProfRob
Ingolifs