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Mit KI aus unserem englischen Quiz auf Deutsch erstellt; die Quellen verweisen auf die deutsche Wikipedia.
Der Weltraum beginnt für uns bei der Sonne: einem durchschnittlichen Gelben Zwerg, der 99,86 % der Masse des Sonnensystems enthält und in seinem Kern Wasserstoff zu Helium verschmilzt. Dieses Quiz fragt nach Aufbau, Alter und Magnetfeld der Sonne – und nach dem Raum selbst: Was Aristoteles, Newton und Einstein darunter verstanden und warum die Raumzeit gekrümmt ist. Von leicht bis Expertenniveau – für Hobbyastronomen, Physikfans und alle, die beim nächsten Blick in den Nachthimmel mehr wissen wollen.
Alle 29 Fragen mit Antworten und Erklärungen. Quiz spielen
Q 01Auf welchem Prozess beruht die von der Sonne abgestrahlte Energie?
Kernfusion von Wasserstoff zu Helium
Bisher hat die Sonne rund 14.000 Erdmassen Wasserstoff in Helium verwandelt, wobei 90 Erdmassen an Energie frei wurden.
Q 02Wie lange brauchen Neutrinos aus dem Sonnenkern etwa bis zur Erde?
gut acht Minuten
Die Photonen brauchen dagegen zwischen 10.000 und 170.000 Jahre, bis sie die Sonnenoberfläche erreichen.
Q 03Zu welchem Sterntyp gehört die Sonne?
Gelber Zwerg
Mit 1,6 bis 1,7 % schweren Elementen gilt die Sonne als „metallreich“ und gehört zur Population I.
Q 04Wer stellte das seit Newton verbreitete Verständnis des Raums als „Behälter“ erstmals infrage?
Albert Einstein
Erst die Entdeckung, dass die Lichtgeschwindigkeit für alle Beobachter gleich ist, zwang zu einem neuen Raumbegriff.
Q 05Welche lateinische Bezeichnung für die Sonne verwenden Science-Fiction-Romane gelegentlich?
Sol
In der modernen Astronomie wird diese Bezeichnung nicht verwendet – dort heißt der Stern schlicht „die Sonne“.
Q 06Wie weit ist die Sonne im Mittel von der Erde entfernt?
150 Millionen km
Pro Quadratmeter erreicht die Erde im Jahresmittel eine extraterrestrische Strahlungsleistung von 1,367 Kilowatt.
Q 07Wie heißt der Strahlenkranz der Sonne, der bei jeder totalen Sonnenfinsternis sichtbar wird?
Korona
Dort regieren Magnetfelder und Gravitation; die Temperaturen liegen mit über einer Million Kelvin weit über denen der Oberfläche.
Q 08Wozu wird die Sonne in etwa 7 Milliarden Jahren?
Zum Roten Riesen
Durch die Ansammlung von Helium im Kern nehmen Leuchtkraft und Durchmesser der Sonne schon jetzt langsam zu.
Q 09Nach wessen Raumdefinition ist der Raum absolut, unveränderlich und dreidimensional?
Isaac Newton
Dieser Raum galt im 18. Jahrhundert als Maß aller Abstände und Geschwindigkeiten, ja als Werk Gottes.
Q 10Wodurch wird die Gravitation in der Allgemeinen Relativitätstheorie beschrieben?
Durch die Krümmung der Raumzeit
Die Geometrie der Raumzeit hängt vom Energie-Impuls-Tensor ab, also von den vorhandenen Teilchen und Feldern.
Q 11Wie alt ist die Sonne etwa?
4,57 Milliarden Jahre
Dieses Alter ergibt sich übereinstimmend aus Sternmodellen und der radiometrischen Datierung von Gesteinen im Sonnensystem.
Q 12Wie viel Prozent der Masse des Sonnensystems enthält die Sonne?
99,86 %
Vom Drehimpuls des Sonnensystems entfallen dagegen nur rund 0,5 % auf die Sonne.
Q 13Wie heißt die Zone, aus der die Sonnenstrahlung nahezu ungehindert nach außen entweicht?
Photosphäre
Der Name ist griechisch und bedeutet „Kugelschale des Lichts“; am Sonnenrand erscheint sie wegen kälterer Schichten dunkler.
Q 21Wie heißt der Effekt, dass bewegte Beobachter für dasselbe Objekt verschiedene Längen messen?
Lorentzkontraktion
In der Speziellen Relativitätstheorie hängt der Raum vom Beobachter ab, nicht aber von den physikalischen Vorgängen in ihm.
Q 22Wie hoch ist die Temperatur im Zentrum der Sonne?
15,6 Millionen Kelvin
Der Druck im Zentrum liegt bei 200 Milliarden bar; die Dichte erreicht dort 150 g/cm³, das 13-Fache von Blei.
Q 23Welcher Spektralklasse gehört die Sonne an?
G2V
Im Hertzsprung-Russell-Diagramm liegt sie damit in der Mitte der Hauptreihe, die alle Sterne im Strahlungsgleichgewicht repräsentiert.
Q 14Woraus besteht der Sonnenwind hauptsächlich?
Protonen und Elektronen
Aus koronalen Löchern strömt er mit 800 km/s deutlich schneller als aus dichteren Bereichen mit 300 km/s.
Q 15Wie oft passt der Erddurchmesser etwa in den Durchmesser der Sonne?
110-mal
Der Sonnendurchmesser von 1,4 Millionen Kilometern ist zudem etwa viermal so groß wie der mittlere Abstand zwischen Erde und Mond.
Q 16In welcher Farbe erscheint die Sonnenscheibe dem Auge außerhalb der Erdatmosphäre?
Reines Weiß
Durch einen starken Neutralfilter wirkt die Sonnenscheibe dagegen weißgelb oder gelb, nahe dem Horizont orange.
Q 17In welchem Rhythmus polt sich das Magnetfeld der Sonne um?
alle 11 Jahre
In diesem Rhythmus schwankt auch die Sonnenaktivität; bei hoher magnetischer Spannung bilden sich Bögen in der äußeren Atmosphäre.
Q 18Welche Streuung in der Erdatmosphäre lässt die Sonne gelblich und den Himmel blau erscheinen?
Rayleigh-Streuung
Das Strahlungsmaximum der Sonne liegt im sichtbaren Licht, keineswegs im Infrarot.
Q 19Wer fasste Raum und Zeit zu einem gemeinsamen Gebilde, der Raumzeit, zusammen?
Hermann Minkowski
Seitdem ist der Raum nicht mehr absolut, sondern vom Beobachter beziehungsweise dessen Inertialsystem abhängig.
Q 20Was behindert in Sonnenflecken die Konvektion, sodass die Oberfläche dort abkühlt?
Ein starkes Magnetfeld
Die Oberfläche kühlt dort auf 3700 bis 4500 K ab; die Feldstärke kann bis zu 0,4 Tesla erreichen.
Q 24Welche Sonnenschicht ist bei totalen Sonnenfinsternissen kurz als rötliche Linie zu sehen?
Chromosphäre
Die Schicht ist meist knapp 2.000 km dick; ihr griechischer Name bedeutet „Farbschicht“.
Q 25Wer berechnete 1862 ein Sonnenalter von sehr wahrscheinlich unter 100 Millionen Jahren?
Lord Kelvin
Kelvin stützte sich auf die von Hermann von Helmholtz vorgeschlagene Freisetzung gravitativer Bindungsenergie.
Q 26Für welchen antiken Philosophen ist der Ort eines Körpers seine äußere Begrenzung?
Aristoteles
Das widersprach seiner eigenen Lehre vom kontinuierlichen „fünften Körper“, aus dem der Himmel geformt sei.
Q 27Wer entdeckte um 1860 die differenzielle Rotation der Sonne?
Richard Carrington
Er führte auch ein Bezugssystem für Längengrade ein, das in 25,38 Tagen einmal um 360 Grad rotiert.
Q 28Welcher antike Denker unterschied wohl als erster zwischen dem Raum (topos) und dem Stoff?
Archytas von Tarent
Die Pythagoräer erkannten zwar zuerst eine Leere zwischen den Dingen, verwechselten sie aber noch mit Luft.
Q 29Wie heißt der flache Übergangsbereich zwischen Strahlungszone und Konvektionszone der Sonne?
Tachocline
Die Strahlungszone darunter rotiert gleichförmig mit einer Periode von knapp 27 Tagen.