Trägheitsmoment der Sonne


Hier ist Platz für alle physikalischen Themen, die nicht so recht in die obigen Kategorien passen. Legt hier gerne neue Themen an, bei deren Einordnung ihr unsicher seid. Wir verschieben sie dann an den richtigen Platz.

Graviton

Beiträge: 3

Registriert: Mo 15. Okt 2012, 19:07

Beitrag Mi 26. Dez 2012, 17:00

Trägheitsmoment der Sonne

Hallo zusammen,

gibt es eine Möglichkeit das Trägheitsmoment der Sonne
aus astronomischen Beobachtungen abzuleiten ?

Bei der Erde geht das z.B. näherungsweise über die
Abbremsrate der Rotation durch den Mond und da er
sich von der Erde entfernt.
In dem Sun Fact Sheet wird der Trägheitsfaktor der Sonne
zu 0,059 angegeben (gegenüber 0,40 bei einer Vollkugel).
Weis vielleicht jemand woher dieser Wert kommt ?

Viele Grüße
Dieter

Anti-Myon

Beiträge: 140

Registriert: Sa 14. Aug 2010, 01:38

Beitrag Mo 7. Jan 2013, 11:02

Re: Trägheitsmoment der Sonne

Hallo Dietmar

Wenn Du Dich auf eine Quelle beziehst, wie "sun facts sheet", dann bitte auch einen Link reinstellen. Ich vermute, dass es sich um einen theoretischen Wert handelt, der einfach eine Massendichte annimmt die im Zentrum weit groesser ist als am Rand und dann berechnet man das Traegheitsmoment einfach ueber Integration
$J=\int_{0}^{R}\!\mathrm{d}r\,\int_{0}^{\pi}\!\mathrm{d}\vartheta \, \int_{0}^{2\pi}\!\mathrm{d}\varphi \;\; \rho(r) r^4 \sin^3 \vartheta= \frac{8 \pi}{3} \int_{0}^{R}\!\mathrm{d}r\, \; \rho(r) r^4 $
"Gasriese" ist jetzt aber nicht das Wort das mir einfallen wuerden um die Sonne zu beschreiben wohl eher "Plasma-Kugel". ("Plasma", nicht "Gas". Gasriessen sind grosse Planeten wie Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun.) Das Plasma in der Sonne ist quasi im thermodynamischen Gleichgewicht (gibt es in der Natur sonst nur selten) und laesst sich damit recht gut berechnen... Wenn man dann Gleichgewichtsbedingungen fuer Druck und Gravitation annimmt wird man auf die Dichtefunktion $\rho (r)$ schliessen koennen und das Traegheitsmoment berechnen koennen. Das Problem bei beobachtungen ist, dass man lediglich die Sonnenoberflaeche sehen kann dabei stellt man fest, dass die Rotationsgeschwindigkeit fuer Pol und Aequator unterschiedlich sind. Auf die Erde bezogen wuerde das in etwa bedeuten, dass 5 Tage in Mexico nur 4 Tage in Nord-Kanada sind, weil Mexico naeher am Aequator ist und sich schneller dreht.
http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenrota ... e_Rotation
Zudem kann man nur die Oberflaeche der Sonne sehen (mit Ausnahme von Neutrinos). Photonen tiefer liegender schichen werden sofort wieder im Plasma absorbiert (deswegen ist es quasi ein thermodynamisches Gleichgewicht). Wenn man also direkt beobachten will wie die Rotation von anderen Himmelskoerpern Einfluss auf die Sonnenrotation hat, so kann man lediglich den Einfluss auf die Oberflaeche messen und die Oberflaeche ist weit weniger dicht und nur schwach mit der Rotation im inneren gekoppelt. Man ist also immer irgendwie auf Modelle angewiesen wie die Sonne im inneren aufgebaut ist um das Traegheitsmoment zu berechnen.

Das ist jetzt meine Schlussfolgerung, aus meinem Hintergrundwissen, mag sein, dass es doch Methoden gibt, aber ich wuesste nicht welche.
Viele Gruesse
$\vec b^{ \underline{ \tilde l \underline a}} b\!\!\!/ ^{\hat l \underline{\breve u} \overline{ \dot b \vec{ \ddot b b^\prime}}}$

Graviton

Beiträge: 3

Registriert: Mo 15. Okt 2012, 19:07

Beitrag Mo 7. Jan 2013, 12:23

Re: Trägheitsmoment der Sonne

Hallo blablubb,

hier der link: http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/fa ... nfact.html

Es ist immer wieder erfrischend, wenn man versucht mal den angegebenen
Zahlen auf den Grund zu gehen. Häufig stellt man dann fest, dass alles nur auf "irgend welchen" Annahmen beruht (und dann noch mit x Stellen hinter dem Komma, z.B. Zusammensetzung der Sonne).

Viele Grüße
Dieter

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