Sonnenflecken sind dunkle Bereiche auf der sichtbaren Oberfläche der Sonne (Photosphäre), die durch lokal reduzierte Temperaturen entstehen. Sie erscheinen zwar dunkel, sind aber in Wirklichkeit nur kühler als die umliegende Sonnenoberfläche. Während die Photosphäre etwa 5.500 °C heiß ist, liegt die Temperatur in Sonnenflecken nur bei etwa 3.500–4.000 °C. Aufgrund dieses Temperaturunterschieds wirken sie im Vergleich zum Rest der Sonnenoberfläche als kontrastreiche, dunkle Strukturen.
Sonnenflecken entstehen durch starke lokale Magnetfelder, die den konvektiven Energietransport behindern. Sie sind ein sichtbarer Ausdruck der magnetischen Aktivität der Sonne und treten in Gruppen, Ketten oder als Einzelflecken auf. Die Aktivität der Sonnenflecken folgt einem ungefähr 11-jährigen Sonnenzyklus, der zwischen Minimal- und Maximalphasen schwankt.
Erscheinungsbild und Aufbau
Ein typischer Sonnenfleck besteht aus zwei Zonen:
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Umbra: der zentrale, dunkelste Kern des Flecks
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Penumbra: der umgebende, hellere Bereich mit faseriger Struktur
Je nach Größe und Phase können Sonnenflecken von wenigen Tausend bis über Hunderttausend Kilometer messen – manche sind so groß, dass sie mit geeigneter Ausrüstung von der Erde aus sichtbar sind.
Bedeutung in der Astrofotografie
✅ Sonnenflecken sind spannende Ziele für die Sonnenfotografie im Weißlicht oder H-Alpha
✅ Sie bieten strukturelle Tiefe und ermöglichen Verfolgung der Sonnenrotation
✅ Mit geringer Ausrüstung sichtbar: Refraktor + Sonnenfilterfolie reichen oft aus
✅ Ideal zur Dokumentation des Sonnenzyklus und der solaren Aktivität
✅ In H-Alpha sichtbar mit zusätzlichem Magnetfeldkontrast (Filamente, Flares)
❌ Für präzise Fotografie erforderlich: exakte Filterung und Schutzmaßnahmen
❌ Ohne entsprechende Filter besteht Gefahr für Augen und Technik
❌ Bei niedrigem Sonnenstand oft schwer zu beobachten (Seeing-Probleme)
Sonnenflecken im Zyklus
Die Anzahl und Komplexität von Sonnenflecken variiert stark über den Sonnenzyklus. In Zeiten des Sonnenminimums sind kaum oder gar keine Flecken sichtbar. Im Sonnenmaximum hingegen können Dutzende großer Gruppen auftreten – begleitet von Eruptionen, Protuberanzen und Flares.
Die Position der Flecken verändert sich im Verlauf des Zyklus:
Am Anfang des Zyklus erscheinen Flecken in mittleren Breiten, gegen Ende zunehmend näher am Sonnenäquator. Diese Bewegung wird als Spörer’s Gesetz beschrieben.
Beobachtung und Fotografie
Für die Beobachtung von Sonnenflecken ist ein geeigneter Sonnenfilter zwingend erforderlich. Typische Methoden:
✅ Weißlichtbeobachtung mit ND5-Sonnenfilterfolie – einfache und sichere Lösung
✅ Verwendung von Herschelkeil (nur mit Refraktor) für detailreichere Fotos
✅ H-Alpha-Teleskope zeigen zusätzliche Strukturen um Sonnenflecken (Plasma, Filamente)
✅ Kurze Belichtungszeiten, hohe Frameraten und Seeing-Stabilität sind entscheidend
✅ Software wie SharpCap, FireCapture oder ASIStudio ist hilfreich für Live-View und Aufnahme
Für maximale Details empfehlen sich monochrome Kameras mit enger Bandpassfilterung, insbesondere bei hoher Brennweite und guter Seeinglage.
Fazit
Sonnenflecken sind ein faszinierendes und gut erreichbares Ziel für Astrofotografie und visuelle Beobachtung. Sie bieten Einblicke in die magnetische Aktivität der Sonne und lassen sich – mit der richtigen Technik und Sicherheitsvorkehrung – auch von Hobby-Astronom:innen regelmäßig beobachten. Besonders im Sonnenmaximum liefern sie spektakuläre Strukturen, die sich hervorragend dokumentieren und fotografieren lassen.