Wer die Messung der äußeren leuchtenden Hülle der Sonne, die sogenannte Fotosphäre, zur Grundlage der Bestimmung ihrer Größe macht, liegt tendenziell zu hoch. Stattdessen sollen seismische Methoden bessere Ergebnisse zeitigen.

Das zumindest zeigt eine neue Studie, die noch im Peer-Review-Verfahren steckt. Deren Verfasser:innen nutzten die Schallwellen in der Sonne, also im Wesentlichen ihre seismische Aktivität, zur Berechnung ihrer Größe.

Dabei fanden die Forscher:innen heraus, dass der Radius der Sonne um einige Hundertstel Prozent oder einen Unterschied von einigen Dutzend Kilometern kleiner ist als bisher erwartet. Das klingt nach einer marginalen Erkenntnis, könnte aber größere Auswirkungen auf unser Verständnis der Funktionsweise ihrer inneren Struktur haben.

Douglas Gough, Studienautor und Professor an der Cambridge-Universität meint gegenüber dem New Scientist: „Die seismologischen Rückschlüsse sagen etwas über die Kernreaktionen, die chemische Zusammensetzung und die Grundstruktur der Sonne aus“.

Anstelle der Betrachtung der Fotosphäre setzen die Wissenschaftler:innen zwei verschiedene Methoden der Schwingungsmessung ein. Die Theorie dahinter ist, dass Schallwellen sich durch das Innere der Sonne ausbreiten, dann an der Fotosphäre abprallen und Teile der Oberfläche in Schwingung versetzen.

Wissenschaftler unterteilen diese Wellen in verschiedene Modi, je nachdem, was sie verursacht. So wurden F-Mode-Wellen in der Vergangenheit verwendet, um die Größe der Sonne zu schätzen. Dabei kam eine tendenziell kleinere Sonne heraus.

Weil aber die F-Mode-Wellen die Fotosphäre nicht vollständig durchdringen können, haben die Forscher:innen nun sogenannte P-Mode-Wellen gemessen. Diese werden durch große Druckschwankungen im Inneren der Sonne verursacht und können den Kern problemlos durchdringen.

So ist der gemessene Radius tendenziell zuverlässiger. Wie sich herausstellte, war der P-Mode-Radius mehr oder weniger stimmig zum F-Mode-Radius, was die Annahme einer kleineren Sonne untermauert.

In der Wissenschaft wird das trotz der geringen Abweichung von nur einem Hundertstel eines Prozents für eine bedeutsame Erkenntnis gehalten. Denn „es besteht die Möglichkeit, irreführende Schlussfolgerungen über die subtilen Elemente der inneren Struktur der Sonne zu ziehen“, meint William Chaplin von der Universität Birmingham, der nicht an der Studie beteiligt war, gegenüber New Scientist. Präzision sei unbedingt erforderlich.