Wo liegt die Chromosphäre und warum leuchtet sie rot ?

Die Chromosphäre (Chromos, griech.: Farbe) liegt direkt über der Photosphäre (weißes Licht, Kontinuum). Es ist eine "hauchdünne Gasschale", im Schnitt nur ca. 6.000 Kilometer mächtig. Hinsichtlich Dichte und Temperatur ist die Chromosphäre der Übergang zwischen Photosphäre und der inneren Korona.

Die Dichte nimmt von der Photosphäre zum Übergang in die innere Korona von ca. 10 hoch -8 g/cm³ auf ungefähr 10 hoch -12 g/cm³ ab; die Temperatur von ca. 5.700 K auf ca. 5.400K.

Einzelne Erscheinungen, wie z.B. Spikulen und natürlich auch Protuberanzen erheben sich aus der Chromosphäre und reichen bis in die innere Korona.

Vergleichbar sind die Dimensionen zwischen Photosphäre und Chromosphäre durchaus mit einem Hühnerei und dessen Schale.

Beobachtet man die Chromosphäre im Lichte der roten H-alpha Linie bei 656,28 Nanometer (0.00056528 Millimeter), so schaut man in eine Schicht, die nur ca. 900 Kilometer über der Photosphäre liegt, und dennoch ein gänzlich anderes Bild der Sonne zeigt.
Auf dem Bild links sehen wir die Chromosphäre in der Seitenansicht und die Aufnahme verdeutlicht noch einmal, wie "hauchdünn" diese Gasschale im Vergleich zur Photosphäre wirklich ist.
Warum leuchtet die Chromosphäre rot?

Die H-alpha Linie ist eine starke Fraunhofer Linie im Sonnenspektrum, der Beginn der sogenannten Balmer-Serie des Wasserstoffs im roten Teil des Spektrums.

Sie entseht, wenn ein Elektron des Wasserstoffatoms von der 3. auf die 2. Schale springt, wobei Energie in Form von rotem Licht der Wellenlänge 656,28 Nanometer (nm) emittiert wird.

Bei einem Quantensprung von der 4. auf die 2. Schale beobachten wir die Linie H-beta bei einer Wellenlänge bei 486,1 nm. H-gamma (434 nm) entsteht beim Sprung von der 5. auf die 2. Schale, usw.

Diese Gesetzmässigkeit wurde 1885 vom Schweizer Physiker Balmer entdeckt und nach ihm als Balmer-Serie benannt.


1 Nanometer (nm) = 1 x 10 hoch -9 Meter
1 Ångstroem (Å)    = 1 x 10 hoch - 10 Meter


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