芒果视频下载

太陽
#恒星# 0 0
太陽(Sun)是太陽系的中心天體,占有太陽系總體質量的99.86%,是距離地球最近的恒星,距離約0.0000158光年。它幾乎是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體,直徑大約是1392000(1.392×10?)千米,相當于地球直徑的109倍;體積大約是地球的130萬倍;其質量大約是2×103?千克(地球的330000倍)。每年1月初,地球會運行到離太陽最近的位置,這個位置被叫作“近日點”。
詳細介紹 PROFILE +

太(tai)陽(Sun)是太(tai)陽系的(de)(de)(de)中心天體(ti),占有太(tai)陽系總體(ti)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)99.86%。太(tai)陽系中的(de)(de)(de)八大(da)行星(xing)、小行星(xing)、流星(xing)、彗(hui)星(xing)、外(wai)海王星(xing)天體(ti)以及(ji)星(xing)際塵(chen)埃等,都圍(wei)繞(rao)著太(tai)陽公轉,而(er)太(tai)陽則圍(wei)繞(rao)著銀河系的(de)(de)(de)中心公轉。

太(tai)陽是(shi)(shi)位于(yu)太(tai)陽系中心的(de)(de)(de)(de)恒星(xing),它(ta)幾乎是(shi)(shi)熱等離子體(ti)與磁(ci)場交(jiao)織著的(de)(de)(de)(de)一(yi)個理想球(qiu)體(ti)。太(tai)陽直徑大(da)約(yue)是(shi)(shi)1392000(1.392×10?)千米,相當于(yu)地(di)球(qiu)直徑的(de)(de)(de)(de)109倍(bei);體(ti)積大(da)約(yue)是(shi)(shi)地(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)130萬倍(bei);其質量大(da)約(yue)是(shi)(shi)2×103?千克(地(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)330000倍(bei))。從化(hua)學組成來看,現在太(tai)陽質量的(de)(de)(de)(de)大(da)約(yue)四分之三(san)是(shi)(shi)氫(qing),剩下的(de)(de)(de)(de)幾乎都是(shi)(shi)氦,包括氧、碳、氖、鐵和其他(ta)的(de)(de)(de)(de)重元素質量少于(yu)2%,采(cai)用核聚變的(de)(de)(de)(de)方(fang)式向太(tai)空釋放光(guang)和熱。

太(tai)陽目前正在穿越(yue)銀河系(xi)內部邊緣獵戶臂的(de)(de)本地泡(pao)區(qu)中的(de)(de)本星(xing)(xing)際云。在距(ju)離地球(qiu)17光年的(de)(de)距(ju)離內有50顆(ke)最(zui)鄰近的(de)(de)恒星(xing)(xing)系(xi)(與(yu)太(tai)陽距(ju)離最(zui)近的(de)(de)恒星(xing)(xing)是(shi)稱作比鄰星(xing)(xing)的(de)(de)紅矮星(xing)(xing),大約4.2光年)。

太陽(yang)是一(yi)顆黃矮星(xing)(光譜為G2V),黃矮星(xing)的(de)壽命大致為100億年,目(mu)(mu)前太陽(yang)大約(yue)45.7億歲。在大約(yue)50至60億年之后(hou),太陽(yang)內(nei)部的(de)氫元素幾乎(hu)會全部消耗盡,太陽(yang)的(de)核心將發(fa)生(sheng)坍縮(suo),導致溫度(du)上升,這(zhe)(zhe)一(yi)過程(cheng)將一(yi)直持續(xu)到太陽(yang)開始把(ba)氦元素聚變成碳元素。雖然氦聚變產(chan)生(sheng)的(de)能量(liang)比氫聚變產(chan)生(sheng)的(de)能量(liang)少,但溫度(du)也更高,因此太陽(yang)的(de)外層(ceng)將膨脹,并且(qie)把(ba)一(yi)部分(fen)外層(ceng)大氣釋放到太空中(zhong)。當(dang)轉向新元素的(de)過程(cheng)結束時,太陽(yang)的(de)質(zhi)量(liang)將稍微下(xia)(xia)降,外層(ceng)將延伸到地球或(huo)者火星(xing)目(mu)(mu)前運行的(de)軌道處(這(zhe)(zhe)時由于太陽(yang)質(zhi)量(liang)的(de)下(xia)(xia)降,這(zhe)(zhe)兩顆行星(xing)將會離太陽(yang)更遠(yuan))。

演化

太(tai)陽(yang)(yang)是(shi)在(zai)(zai)(zai)大(da)(da)約(yue)45.7億(yi)年(nian)前在(zai)(zai)(zai)一個坍縮的氫分子云內形成(cheng)。太(tai)陽(yang)(yang)形成(cheng)的時間(jian)以(yi)兩(liang)種方(fang)法(fa)測(ce)量(liang)(liang):太(tai)陽(yang)(yang)目(mu)前在(zai)(zai)(zai)主序帶(dai)上的年(nian)齡(ling),使用恒星演化(hua)和太(tai)初核(he)合成(cheng)的電腦模型確認(ren),大(da)(da)約(yue)就是(shi)45.7億(yi)年(nian)。這與放射性定(ding)年(nian)法(fa)得(de)到的太(tai)陽(yang)(yang)最(zui)古老的物質是(shi)45.67億(yi)年(nian)非(fei)常的吻合。太(tai)陽(yang)(yang)在(zai)(zai)(zai)其(qi)主序的演化(hua)階(jie)段(duan)已經(jing)到了(le)中年(nian)期,在(zai)(zai)(zai)這個階(jie)段(duan)的核(he)聚(ju)變(bian)是(shi)在(zai)(zai)(zai)核(he)心將氫聚(ju)變(bian)成(cheng)氦(hai)。每(mei)秒中有超(chao)過400萬(wan)噸(dun)的物質在(zai)(zai)(zai)太(tai)陽(yang)(yang)的核(he)心轉化(hua)成(cheng)能量(liang)(liang),產(chan)生中微子和太(tai)陽(yang)(yang)輻射。以(yi)這個速率,到目(mu)前為止,太(tai)陽(yang)(yang)大(da)(da)約(yue)轉化(hua)了(le)100個地球(qiu)質量(liang)(liang)的物質成(cheng)為能量(liang)(liang),太(tai)陽(yang)(yang)在(zai)(zai)(zai)主序帶(dai)上耗費的時間(jian)總(zong)共大(da)(da)約(yue)為100億(yi)年(nian)。

太(tai)陽(yang)沒有足夠的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)爆發成(cheng)為超新(xin)星(xing)(xing),替代的(de)(de)(de)(de)是,在約50億年(nian)后它將(jiang)進入紅(hong)(hong)巨(ju)(ju)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)階(jie)(jie)段,氦(hai)核(he)心(xin)(xin)為抵抗引力而收縮,同時變熱(re);緊挨核(he)心(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)氫包(bao)層(ceng)因溫度(du)上(shang)升而加(jia)速(su)聚(ju)變,結果產(chan)生的(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang)持續(xu)增(zeng)加(jia),傳導到(dao)外(wai)(wai)層(ceng),使其向外(wai)(wai)膨(peng)脹。當核(he)心(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)溫度(du)達(da)到(dao)1億K時,氦(hai)聚(ju)變將(jiang)開始進行(xing)并燃燒生成(cheng)碳。由于(yu)此(ci)時的(de)(de)(de)(de)氦(hai)核(he)心(xin)(xin)已經相當于(yu)一個小型“白矮星(xing)(xing)”(電子(zi)簡(jian)并態),熱(re)失控的(de)(de)(de)(de)氦(hai)聚(ju)變將(jiang)導致氦(hai)閃,釋放的(de)(de)(de)(de)巨(ju)(ju)大能量(liang)使太(tai)陽(yang)核(he)心(xin)(xin)大幅度(du)膨(peng)脹,解除了電子(zi)簡(jian)并態,然(ran)后核(he)心(xin)(xin)剩余的(de)(de)(de)(de)氦(hai)進行(xing)穩定的(de)(de)(de)(de)聚(ju)變。從外(wai)(wai)部看,太(tai)陽(yang)將(jiang)如新(xin)星(xing)(xing)般突然(ran)增(zeng)亮(liang)5~10個星(xing)(xing)等(相比于(yu)此(ci)前的(de)(de)(de)(de)“紅(hong)(hong)巨(ju)(ju)星(xing)(xing)”階(jie)(jie)段),接著體積大幅度(du)縮小,變得比原(yuan)先(xian)的(de)(de)(de)(de)紅(hong)(hong)巨(ju)(ju)星(xing)(xing)暗淡(dan)得多(duo)(但仍將(jiang)比現在的(de)(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)亮(liang)),直(zhi)到(dao)核(he)心(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)碳逐步累積,再次(ci)進入核(he)心(xin)(xin)收縮、外(wai)(wai)層(ceng)膨(peng)脹階(jie)(jie)段。這就是漸近巨(ju)(ju)星(xing)(xing)分支階(jie)(jie)段。

地(di)球(qiu)(qiu)的(de)命運是不確定的(de),當太(tai)陽成(cheng)為(wei)紅巨星時,其半徑大(da)約會是現在(zai)的(de)200倍,表(biao)面可能將膨脹至(zhi)地(di)球(qiu)(qiu)現在(zai)的(de)軌(gui)道(dao)——1AU(1.5×1011m)。然而(er),當太(tai)陽成(cheng)為(wei)漸(jian)近巨星分(fen)支的(de)恒星時,由于恒星風的(de)作(zuo)用,它大(da)約已經流失(shi)30%的(de)質量,所以(yi)(yi)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)軌(gui)道(dao)會向外(wai)移動。如果只(zhi)是這樣,地(di)球(qiu)(qiu)或許可以(yi)(yi)幸免,但(dan)新(xin)的(de)研究認(ren)為(wei)地(di)球(qiu)(qiu)可能會因為(wei)潮汐的(de)相互作(zuo)用而(er)被太(tai)陽吞噬掉(diao)。但(dan)即使地(di)球(qiu)(qiu)能逃(tao)脫被太(tai)陽焚毀的(de)命運,地(di)球(qiu)(qiu)上(shang)的(de)水(shui)仍然都會沸騰,大(da)部分(fen)的(de)氣體都會逃(tao)逸入太(tai)空。

即使太(tai)陽(yang)(yang)仍在(zai)(zai)主序(xu)帶的(de)(de)(de)(de)現階段(duan),太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)光度仍然在(zai)(zai)緩慢的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)(每10億年約增(zeng)加(jia)(jia)10%),表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)溫度也緩緩的(de)(de)(de)(de)提升(sheng)。太(tai)陽(yang)(yang)過(guo)去(qu)的(de)(de)(de)(de)光度比(bi)較暗淡,這(zhe)可能是生命在(zai)(zai)10億年前才出現在(zai)(zai)陸地(di)(di)上的(de)(de)(de)(de)原因。太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)溫度若依照這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)速率增(zeng)加(jia)(jia),在(zai)(zai)未來(lai)的(de)(de)(de)(de)10億年,地(di)(di)球(qiu)(qiu)可能會變得(de)太(tai)熱,使水不再能以(yi)液態存在(zai)(zai)于地(di)(di)球(qiu)(qiu)表(biao)面(mian),而使地(di)(di)球(qiu)(qiu)上所有的(de)(de)(de)(de)生物趨于滅絕。

繼紅(hong)巨星階段(duan)之后(hou),激烈(lie)的熱脈動將(jiang)導致(zhi)太陽外層的氣體逃(tao)逸,形成行星狀星云。在外層被剝離后(hou),唯一(yi)留存(cun)下來的就是(shi)恒星炙熱的核心——白矮星,并(bing)在數十億年中逐漸冷卻(que)和黯淡(dan)。這是(shi)低(di)質量與中質量恒星演化的典(dian)型。

質量體積

太(tai)(tai)陽(yang)是(shi)一(yi)個巨(ju)大而熾熱(re)的(de)氣體星球(qiu)。知道了日地距離,再(zai)從地球(qiu)上測得太(tai)(tai)陽(yang)圓面的(de)視角直徑,從簡單的(de)三角關系就可以求出(chu)太(tai)(tai)陽(yang)的(de)半徑為69.6萬千(qian)米,是(shi)地球(qiu)半徑的(de)109倍。由此可以算出(chu)太(tai)(tai)陽(yang)的(de)體積為地球(qiu)的(de)130萬倍。

天文學家(jia)根據開(kai)普(pu)勒行(xing)星運動的(de)(de)第三(san)定律,利用地球的(de)(de)質(zhi)量(liang)和它環繞(rao)太陽(yang)運轉(zhuan)的(de)(de)軌道半徑及周期,還可以(yi)推算出(chu)太陽(yang)的(de)(de)質(zhi)量(liang)為1.989×103?千克,這個質(zhi)量(liang)是地球的(de)(de)33萬(wan)倍。并(bing)且集中了太陽(yang)系(xi)99.86%的(de)(de)質(zhi)量(liang)。但(dan)是,即使這樣一個龐然(ran)大(da)物,在(zai)茫茫宇宙之中,卻也不過(guo)只是一顆質(zhi)量(liang)中等的(de)(de)普(pu)通恒星而已(yi)。

由太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)體(ti)積和質(zhi)量,可(ke)以計算(suan)出(chu)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)平均密度(du)為(wei)1.409克/厘米3,約(yue)(yue)為(wei)地(di)球平均密度(du)的(de)0.26倍。太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)表(biao)面(mian)(mian)的(de)重(zhong)力加(jia)速(su)(su)度(du)等于(yu)273.9810米/秒(miao)2,約(yue)(yue)為(wei)地(di)球表(biao)面(mian)(mian)重(zhong)力加(jia)速(su)(su)度(du)的(de)28倍,如果一個人站(zhan)在太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)表(biao)面(mian)(mian),那么他(ta)的(de)體(ti)重(zhong)將會(hui)是在地(di)球上的(de)20倍。太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)表(biao)面(mian)(mian)的(de)逃逸速(su)(su)度(du)約(yue)(yue)617.7公里(li)/秒(miao),任(ren)何一個中(zhong)性粒子(zi)的(de)速(su)(su)度(du)必須大(da)于(yu)這個值,才能(neng)脫離太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)吸引(yin)力而跑到宇宙(zhou)空間(jian)中(zhong)去。

所處位置

太(tai)(tai)陽(yang)只(zhi)是(shi)宇(yu)宙中(zhong)一(yi)顆十分普通的恒(heng)星(xing),但(dan)它(ta)(ta)卻是(shi)太(tai)(tai)陽(yang)系(xi)的中(zhong)心天體。太(tai)(tai)陽(yang)系(xi)中(zhong),包含我們(men)的地球在內的八大(da)行(xing)星(xing)、一(yi)些矮行(xing)星(xing)、彗(hui)星(xing)和其(qi)它(ta)(ta)無數的太(tai)(tai)陽(yang)系(xi)小天體,都在太(tai)(tai)陽(yang)的強(qiang)大(da)引力作用下環繞太(tai)(tai)陽(yang)運行(xing)。太(tai)(tai)陽(yang)系(xi)的疆域龐大(da),僅以冥王星(xing)為例(li),其(qi)運行(xing)軌道距(ju)離太(tai)(tai)陽(yang)就(jiu)將近40個天文單位,也就(jiu)是(shi)60億千米之遙遠,而實際上太(tai)(tai)陽(yang)系(xi)的范圍還要數十倍于此。

但是這(zhe)樣一(yi)個龐大(da)的(de)(de)太(tai)陽系(xi)(xi)家族,在銀(yin)(yin)河(he)系(xi)(xi)中卻僅僅只(zhi)是十分普通(tong)的(de)(de)滄(cang)海一(yi)粟。銀(yin)(yin)河(he)系(xi)(xi)擁(yong)有至少1000億顆以(yi)上(shang)的(de)(de)恒(heng)星,直徑(jing)約10萬光(guang)年(nian)(nian)。太(tai)陽位于銀(yin)(yin)道面(mian)(mian)之北的(de)(de)獵戶座旋臂上(shang),距離銀(yin)(yin)河(he)系(xi)(xi)中心(xin)約30000光(guang)年(nian)(nian),在銀(yin)(yin)道面(mian)(mian)以(yi)北約26光(guang)年(nian)(nian),它一(yi)方(fang)面(mian)(mian)繞著銀(yin)(yin)心(xin)以(yi)每秒250公里的(de)(de)速度(du)旋轉(zhuan),周(zhou)(zhou)期大(da)概是2.5億年(nian)(nian),另一(yi)方(fang)面(mian)(mian)又相(xiang)對于周(zhou)(zhou)圍恒(heng)星以(yi)每秒19.7公里的(de)(de)速度(du)朝著織(zhi)女星附(fu)近方(fang)向運(yun)動。太(tai)陽也在自轉(zhuan),其周(zhou)(zhou)期在日面(mian)(mian)赤道帶約25天(tian);兩極區約為(wei)35天(tian)。

太(tai)(tai)(tai)陽正(zheng)在(zai)(zai)穿越銀(yin)河(he)(he)系內(nei)部邊緣獵戶臂的(de)(de)(de)(de)本地泡區中(zhong)的(de)(de)(de)(de)本星(xing)際云。在(zai)(zai)距(ju)(ju)離(li)(li)地球17光年(nian)的(de)(de)(de)(de)距(ju)(ju)離(li)(li)內(nei)有(you)50顆最(zui)鄰近的(de)(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)系(距(ju)(ju)離(li)(li)最(zui)近的(de)(de)(de)(de)一顆恒(heng)星(xing)是紅矮星(xing),被(bei)稱(cheng)為(wei)比鄰星(xing),距(ju)(ju)太(tai)(tai)(tai)陽大約4.2光年(nian)),太(tai)(tai)(tai)陽的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量在(zai)(zai)這些恒(heng)星(xing)中(zhong)排在(zai)(zai)第四。太(tai)(tai)(tai)陽在(zai)(zai)距(ju)(ju)離(li)(li)銀(yin)河(he)(he)中(zhong)心24000至26000光年(nian)的(de)(de)(de)(de)距(ju)(ju)離(li)(li)上繞(rao)著銀(yin)河(he)(he)公轉(zhuan),從銀(yin)河(he)(he)北(bei)極鳥(niao)瞰(kan),太(tai)(tai)(tai)陽沿順(shun)時針(zhen)軌道運行,大約2億2500萬(wan)至2億5000萬(wan)年(nian)繞(rao)行一周。由于銀(yin)河(he)(he)系在(zai)(zai)宇宙微波背(bei)景(jing)輻射(CMB)中(zhong)以550公里(li)/秒(miao)的(de)(de)(de)(de)速(su)(su)度朝向(xiang)長蛇座(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)方向(xiang)運動(dong),這兩(liang)個(ge)速(su)(su)度合成之后,太(tai)(tai)(tai)陽相(xiang)對于CMB的(de)(de)(de)(de)速(su)(su)度是370公里(li)/秒(miao),朝向(xiang)巨爵(jue)座(zuo)(zuo)或獅子座(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)方向(xiang)運動(dong)。

在(zai)南門二(比(bi)鄰星(xing)所在(zai)的三合(he)星(xing)系(xi)統)的位置觀看我(wo)們的太陽(yang)時(shi),太陽(yang)則會成(cheng)為(wei)仙后座(zuo)中一顆視星(xing)等(deng)為(wei)0.5等(deng)的恒星(xing)。大(da)體來(lai)說,仙后座(zuo)的外形將(jiang)會從//變(bian)成(cheng)///,太陽(yang)將(jiang)會位在(zai)仙后座(zuo)ε星(xing)的尾端。

旋轉

公轉

太陽繞銀(yin)(yin)河(he)系(xi)中心(xin)公(gong)轉(zhuan),繞銀(yin)(yin)河(he)系(xi)中心(xin)公(gong)轉(zhuan)周期約2.5×10?年(nian)。銀(yin)(yin)河(he)系(xi)中心(xin)可能有(you)巨大黑洞,但它周圍布滿了(le)恒星,所(suo)以看上(shang)去象“銀(yin)(yin)盤”。這(zhe)些(xie)(xie)恒星都繞“銀(yin)(yin)核”公(gong)轉(zhuan)。與地球公(gong)轉(zhuan)不同(tong),這(zhe)些(xie)(xie)恒星公(gong)轉(zhuan)每繞一周離“銀(yin)(yin)核”會更(geng)近。

自轉

太陽(yang)和其它天體一(yi)樣(yang),也在(zai)圍繞自(zi)(zi)己的軸心(xin)自(zi)(zi)西(xi)向東自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan),但觀(guan)測和研究表明,太陽(yang)表面不同(tong)的緯度處,自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)速度不一(yi)樣(yang)。在(zai)赤(chi)道處,太陽(yang)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)一(yi)周需(xu)要(yao)25.4天,而在(zai)緯度40處需(xu)要(yao)27.2天,到了兩極地區,自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)一(yi)周則需(xu)要(yao)35天左右。這種自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)方式被稱為(wei)“較差自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)”。

構造

根據太(tai)陽(yang)(yang)(yang)活動的(de)(de)相對(dui)強弱,太(tai)陽(yang)(yang)(yang)可分為(wei)寧(ning)靜(jing)太(tai)陽(yang)(yang)(yang)和活動太(tai)陽(yang)(yang)(yang)兩大(da)類(lei)。寧(ning)靜(jing)太(tai)陽(yang)(yang)(yang)是(shi)一(yi)個理(li)論上(shang)假定寧(ning)靜(jing)的(de)(de)球對(dui)稱熱氣體球,其性質(zhi)只(zhi)隨半(ban)徑而變(bian),而且(qie)在(zai)任一(yi)球層(ceng)(ceng)中都是(shi)均勻的(de)(de),其目的(de)(de)在(zai)于(yu)研究太(tai)陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)總(zong)體結構(gou)和一(yi)般性質(zhi)。在(zai)這種假定下,按照由(you)里(li)往外的(de)(de)順序,太(tai)陽(yang)(yang)(yang)是(shi)由(you)核(he)心、輻射區、對(dui)流(liu)層(ceng)(ceng)、光(guang)球層(ceng)(ceng)、色球層(ceng)(ceng)、日(ri)冕層(ceng)(ceng)構(gou)成。光(guang)球層(ceng)(ceng)之下稱為(wei)太(tai)陽(yang)(yang)(yang)內部;光(guang)球層(ceng)(ceng)之上(shang)稱為(wei)太(tai)陽(yang)(yang)(yang)大(da)氣。

磁場

太(tai)陽(yang)(yang)圈電流片延伸(shen)到(dao)太(tai)陽(yang)(yang)系外,結果是來自太(tai)陽(yang)(yang)的(de)旋轉磁場(chang)影響(xiang)到(dao)星際物質中的(de)等離子體。

太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)是磁(ci)(ci)(ci)力活躍的(de)(de)恒(heng)星,它(ta)支撐一個強大(da)、年(nian)復一年(nian)在(zai)(zai)變化的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang),并(bing)且(qie)大(da)約(yue)每(mei)11年(nian)環繞著(zhu)(zhu)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)極大(da)期反(fan)轉它(ta)的(de)(de)方向(xiang)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)會導致很多影響(xiang),稱(cheng)為(wei)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)活動,包括在(zai)(zai)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)表面的(de)(de)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)黑子、太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)耀斑、和(he)攜帶著(zhu)(zhu)物(wu)質穿(chuan)越太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)系且(qie)不(bu)(bu)斷變化的(de)(de)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)風。太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)活動對地球(qiu)的(de)(de)影響(xiang)包括在(zai)(zai)高緯(wei)度的(de)(de)極光,和(he)擾亂無線電通訊和(he)電力。太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)活動被(bei)認為(wei)在(zai)(zai)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)系的(de)(de)形成和(he)演化扮演了很重要的(de)(de)角色,太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)因為(wei)高溫(wen)的(de)(de)緣故,所有的(de)(de)物(wu)質都是氣體(ti)和(he)等離子體(ti),這使得太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)轉速(su)可能在(zai)(zai)赤(chi)道(大(da)約(yue)25天(tian))較快,而不(bu)(bu)是高緯(wei)度(在(zai)(zai)兩極約(yue)為(wei)35天(tian))太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)因緯(wei)度不(bu)(bu)同的(de)(de)較差自轉造(zao)(zao)成它(ta)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)線隨著(zhu)(zhu)時間而糾纏在(zai)(zai)一起,造(zao)(zao)成磁(ci)(ci)(ci)場(chang)圈(quan)從太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)表面噴發(fa)出來(lai),并(bing)觸(chu)發(fa)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)形成系距性的(de)(de)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)黑子和(he)日珥(參見磁(ci)(ci)(ci)重聯)。隨著(zhu)(zhu)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)每(mei)11年(nian)反(fan)轉它(ta)本(ben)身的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang),這種(zhong)糾纏創造(zao)(zao)了太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)發(fa)電機和(he)11年(nian)的(de)(de)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)活動太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)周期。

太(tai)陽(yang)(yang)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)朝太(tai)陽(yang)(yang)本體外更遠處延伸(shen)(shen),磁(ci)(ci)(ci)化的(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)風等離(li)子體攜帶著(zhu)太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)進入太(tai)空,形(xing)成所(suo)謂的(de)(de)(de)行星際磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)由于等離(li)子體只能沿(yan)著(zhu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)線(xian)移動,離(li)開(kai)太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)行星際磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)起初是沿(yan)著(zhu)徑(jing)向伸(shen)(shen)展的(de)(de)(de)。因位(wei)在太(tai)陽(yang)(yang)赤(chi)道(dao)上方和下方離(li)開(kai)太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)具有(you)不(bu)同的(de)(de)(de)極性,因此在太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)赤(chi)道(dao)平面存在著(zhu)一層(ceng)薄薄的(de)(de)(de)電流(liu)層(ceng),稱(cheng)為(wei)太(tai)陽(yang)(yang)圈電流(liu)片(pian)。太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)自(zi)轉使得遠距離(li)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)和電流(liu)片(pian)旋轉成像是阿基(ji)米德(de)螺(luo)旋結構(gou),稱(cheng)為(wei)派克螺(luo)旋。行星際磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)遠比太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)偶(ou)極性磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)強(qiang)大(da)。太(tai)陽(yang)(yang)50-400μT的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)偶(ou)極(在光(guang)球)隨著(zhu)距離(li)的(de)(de)(de)三次(ci)方衰減,在地球的(de)(de)(de)距離(li)上只有(you)0.1nT。然(ran)而依據(ju)太(tai)空船的(de)(de)(de)觀(guan)測,在地球附(fu)近的(de)(de)(de)行星際磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)是這個(ge)數值的(de)(de)(de)100倍,大(da)約(yue)是5nT。

內部

核反應區

從中心到0.25太(tai)(tai)陽半徑是太(tai)(tai)陽發(fa)射(she)巨大(da)能量(liang)(liang)的(de)(de)(de)真正源頭,也(ye)稱(cheng)為(wei)核(he)反應區(qu)。在這(zhe)(zhe)里,太(tai)(tai)陽核(he)心處溫(wen)度(du)高達1500萬度(du),壓(ya)力(li)相當于(yu)3000億(yi)個(ge)(ge)大(da)氣壓(ya),隨時都在進行著四個(ge)(ge)氫(qing)(qing)核(he)聚變(bian)成(cheng)一個(ge)(ge)氦核(he)的(de)(de)(de)熱核(he)反應。根據(ju)原(yuan)子核(he)物理學和(he)愛因斯坦(tan)的(de)(de)(de)質能轉換關(guan)系式E=mc2,每秒鐘有質量(liang)(liang)為(wei)6億(yi)噸(dun)的(de)(de)(de)氫(qing)(qing)經過熱核(he)聚變(bian)反應為(wei)5.96億(yi)噸(dun)的(de)(de)(de)氦,并釋放出相當于(yu)400萬噸(dun)氫(qing)(qing)的(de)(de)(de)能量(liang)(liang),正是這(zhe)(zhe)巨大(da)的(de)(de)(de)能源帶給(gei)了我們光和(he)熱,但這(zhe)(zhe)損失(shi)的(de)(de)(de)質量(liang)(liang)與太(tai)(tai)陽的(de)(de)(de)總質量(liang)(liang)相比,卻(que)是不(bu)值一提的(de)(de)(de)。根據(ju)對(dui)太(tai)(tai)陽內部(bu)氫(qing)(qing)含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)估(gu)計,太(tai)(tai)陽至少(shao)還(huan)有50億(yi)年的(de)(de)(de)正常(chang)壽命。

輻射區

0.25太(tai)陽半(ban)徑(jing)~0.86太(tai)陽半(ban)徑(jing)是太(tai)陽輻射區,它包含了(le)各(ge)種(zhong)電磁(ci)輻射和(he)粒子(zi)流。輻射從(cong)內(nei)部向外(wai)(wai)部傳遞過(guo)程是多次(ci)被物質(zhi)吸收(shou)而又再次(ci)發(fa)射的(de)過(guo)程。從(cong)核反應區到太(tai)陽表面的(de)行(xing)程中(zhong),能(neng)量依次(ci)以(yi)X射線(xian)、遠紫外(wai)(wai)線(xian)、紫外(wai)(wai)線(xian),最后是可見光的(de)形式向外(wai)(wai)輻射。太(tai)陽是一個取之難(nan)盡(jin),用之不(bu)竭的(de)能(neng)量源泉。

對流層

對流(liu)(liu)層是輻射(she)區的(de)外側區域(yu),其厚(hou)度(du)約有十幾萬(wan)千米,由于這里的(de)溫度(du)、壓力和密度(du)梯度(du)都很(hen)大,太陽(yang)氣體呈對流(liu)(liu)的(de)不穩定(ding)狀態。使(shi)物質的(de)徑(jing)向對流(liu)(liu)運(yun)(yun)動強烈,熱的(de)物質向外運(yun)(yun)動,冷的(de)物質沉(chen)入內(nei)(nei)部(bu),太陽(yang)內(nei)(nei)部(bu)能量就是靠物質的(de)這種對流(liu)(liu),由內(nei)(nei)部(bu)向外部(bu)傳輸(shu)。

大氣層

太(tai)陽(yang)(yang)光球(qiu)以上的部(bu)分統稱為太(tai)陽(yang)(yang)大氣(qi)層,跨過整(zheng)個(ge)(ge)電(dian)磁頻譜,從無(wu)線電(dian)、可(ke)(ke)(ke)見光到伽(jia)馬(ma)射線,都可(ke)(ke)(ke)以觀察它們分為5個(ge)(ge)主(zhu)要的部(bu)分:溫度極(ji)小區、色球(qiu)、過渡區、日冕、和(he)太(tai)陽(yang)(yang)圈,太(tai)陽(yang)(yang)圈可(ke)(ke)(ke)能(neng)(neng)是太(tai)陽(yang)(yang)大氣(qi)層最稀薄的外(wai)緣(yuan)并且延伸到冥王(wang)星軌道之外(wai)與(yu)星際物質交(jiao)界,交(jiao)界處稱為日鞘,并且在那兒形成剪切的激波(bo)前緣(yuan)。色球(qiu)、過渡區和(he)日冕的溫度都比太(tai)陽(yang)(yang)表面(mian)高,原因還(huan)沒(mei)有獲得(de)證實,但(dan)證據指向阿爾文波(bo)可(ke)(ke)(ke)能(neng)(neng)攜帶了(le)足(zu)夠的能(neng)(neng)量將日冕加熱。

光球

對(dui)流層(ceng)(ceng)(ceng)上面的(de)太(tai)陽大(da)氣(qi),稱為太(tai)陽光球(qiu)。光球(qiu)是(shi)(shi)一(yi)層(ceng)(ceng)(ceng)不透明的(de)氣(qi)體薄層(ceng)(ceng)(ceng),厚度約500千米。它確(que)定了太(tai)陽非常清晰(xi)的(de)邊(bian)界,幾(ji)乎所有的(de)可見光都是(shi)(shi)從這一(yi)層(ceng)(ceng)(ceng)發射出來的(de)。

色球

色(se)球位于(yu)光(guang)球之(zhi)上。厚度(du)(du)約(yue)2000千(qian)米。太(tai)陽(yang)的(de)(de)溫度(du)(du)分(fen)布從核心向(xiang)外(wai)直到(dao)光(guang)球層,都是逐漸(jian)下降的(de)(de),但到(dao)了色(se)球層,卻又(you)反常上升(sheng),到(dao)色(se)球頂部時(shi)已(yi)達(da)幾萬度(du)(du)。由于(yu)色(se)球層發(fa)出(chu)的(de)(de)可見光(guang)總量(liang)不及光(guang)球的(de)(de)1%,因此(ci)人們(men)(men)平(ping)常看不到(dao)它。只有在發(fa)生(sheng)日全食時(shi),即食既之(zhi)前(qian)幾秒(miao)種或者生(sheng)光(guang)以后幾秒(miao)鐘,當光(guang)球所(suo)發(fa)射(she)的(de)(de)明亮光(guang)線被月影(ying)完全遮掩的(de)(de)短暫時(shi)間內,在日面邊緣呈(cheng)現(xian)出(chu)狹(xia)窄的(de)(de)玫瑰紅色(se)的(de)(de)發(fa)光(guang)圈層,這就是色(se)球層。平(ping)時(shi),科學家們(men)(men)要通(tong)過單色(se)光(guang)(波長為6563埃)色(se)球望遠鏡才能觀測到(dao)太(tai)陽(yang)色(se)球層。

日冕

日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)冕是太(tai)陽大氣的(de)(de)(de)(de)(de)最外層(ceng),由高溫、低(di)密度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)等離子體所組成(cheng)。亮度(du)微弱(ruo),在(zai)(zai)白(bai)光(guang)中的(de)(de)(de)(de)(de)總亮度(du)比太(tai)陽圓(yuan)面亮度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)百分之一還(huan)低(di),約相當于(yu)滿月的(de)(de)(de)(de)(de)亮度(du),因(yin)此只有在(zai)(zai)日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)全(quan)食(shi)時才能展現其(qi)光(guang)彩(cai),平(ping)時觀測則要使用專(zhuan)門的(de)(de)(de)(de)(de)日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)冕儀(yi)。日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)冕的(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)高達百萬度(du),其(qi)大小和形(xing)(xing)狀與太(tai)陽活動(dong)有關,在(zai)(zai)太(tai)陽活動(dong)極大年時,日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)冕接近圓(yuan)形(xing)(xing);在(zai)(zai)太(tai)陽寧靜年則呈(cheng)橢圓(yuan)形(xing)(xing)。自古(gu)以來,觀測日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)冕的(de)(de)(de)(de)(de)傳統(tong)方法都是等待一次(ci)罕見的(de)(de)(de)(de)(de)日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)全(quan)食(shi)——在(zai)(zai)黑(hei)暗(an)的(de)(de)(de)(de)(de)天空背景上,月面把(ba)明亮的(de)(de)(de)(de)(de)太(tai)陽光(guang)球面遮掩住(zhu),而(er)在(zai)(zai)日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)面周圍呈(cheng)現出青(qing)白(bai)色的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)區,就(jiu)是人們期待觀測的(de)(de)(de)(de)(de)太(tai)陽最外層(ceng)大氣——日(ri)(ri)(ri)(ri)(ri)冕。

太陽圈

太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)圈,從大約20太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)半(ban)徑(0.1天文單(dan)位(wei))到太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)系的(de)(de)(de)邊(bian)緣,這一大片環繞著(zhu)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)空間充滿了伴隨太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)風離開太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)等離子(zi)體。他的(de)(de)(de)內側邊(bian)界是太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)風成為超阿耳芬(fen)(fen)波(bo)的(de)(de)(de)那層位(wei)置-流體的(de)(de)(de)速度(du)超過阿耳芬(fen)(fen)波(bo)。因為訊息只(zhi)能以阿耳芬(fen)(fen)波(bo)的(de)(de)(de)速度(du)傳遞,所以在(zai)這個界限之(zhi)外的(de)(de)(de)湍流和動力學(xue)的(de)(de)(de)力量不再(zai)能影響到內部(bu)的(de)(de)(de)日冕形狀。太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)風源源不斷的(de)(de)(de)進(jin)入太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)圈之(zhi)中(zhong)并向外吹拂,使得太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)磁(ci)場形成螺旋的(de)(de)(de)形狀,直(zhi)到在(zai)距離太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)超過50天文單(dan)位(wei)之(zhi)外撞擊到日鞘(qiao)為止。

在(zai)2004年12月(yue),旅行者1號探測器已穿(chuan)越過被認(ren)為(wei)是日鞘部分的激波前緣。兩艘航海家太(tai)空船在(zai)穿(chuan)越邊界時都(dou)偵測與記錄到能量超過一般微粒的高能粒子(zi)。

太陽光

陽(yang)光是地(di)(di)球(qiu)能量的(de)主要(yao)來源。太(tai)陽(yang)常數是在距離(li)太(tai)陽(yang)1天文(wen)單位(wei)的(de)位(wei)置(也就(jiu)是在或(huo)接(jie)(jie)(jie)近(jin)地(di)(di)球(qiu)),直接(jie)(jie)(jie)暴(bao)露在陽(yang)光下的(de)每單位(wei)面(mian)積接(jie)(jie)(jie)收到的(de)能量,其值約(yue)相當于1,368W/m2(瓦每平方(fang)米)。經過大氣(qi)層的(de)吸收后,抵達地(di)(di)球(qiu)表(biao)面(mian)的(de)陽(yang)光已經衰(shuai)減——在大氣(qi)清澈(che)且太(tai)陽(yang)接(jie)(jie)(jie)近(jin)天頂的(de)條件下也只有(you)約(yue)1,000W/m2。

有許多種天(tian)然的(de)(de)(de)(de)(de)合成過(guo)程可以(yi)利用(yong)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)-光合作(zuo)用(yong)是(shi)植物(wu)以(yi)化學的(de)(de)(de)(de)(de)方式從(cong)陽(yang)(yang)光中擷(xie)取(qu)能(neng)量(liang)(氧(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)釋出和碳化合物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)減(jian)少),直接加熱或使(shi)用(yong)太(tai)陽(yang)(yang)電池轉(zhuan)換成電的(de)(de)(de)(de)(de)儀器被使(shi)用(yong)在太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)發(fa)電的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)備上,或進行(xing)其他(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)工作(zuo);有時(shi)也(ye)會使(shi)用(yong)集光式太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)(也(ye)就是(shi)凝聚(ju)陽(yang)(yang)光)。儲(chu)存在原油和其它化石(shi)燃料中的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)是(shi)來自遙(yao)遠的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)去(qu)經(jing)由光合作(zuo)用(yong)轉(zhuan)換的(de)(de)(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)。

對流層

太(tai)陽(yang)的(de)外(wai)層,從它(ta)的(de)表面向(xiang)下(xia)至(zhi)大(da)約200,000公里(或是(shi)70%的(de)太(tai)陽(yang)半徑(jing)),太(tai)陽(yang)的(de)等離子體已(yi)經(jing)(jing)不夠(gou)稠密(mi)或不夠(gou)熱(re)(re)(re)不再能經(jing)(jing)由傳(chuan)導作用有(you)效(xiao)的(de)將內部的(de)熱(re)(re)(re)向(xiang)外(wai)傳(chuan)送(song);換言(yan)之(zhi),它(ta)已(yi)經(jing)(jing)不夠(gou)透明了。結果是(shi),當熱(re)(re)(re)柱攜帶熱(re)(re)(re)物質前往表面(光(guang)球)產生了熱(re)(re)(re)對流。一(yi)旦這些(xie)物質在(zai)表面變冷(leng),它(ta)會向(xiang)下(xia)切入對流帶的(de)底部,再從輻射(she)帶的(de)頂部獲得更多的(de)熱(re)(re)(re)量在(zai)可見(jian)的(de)太(tai)陽(yang)表面,溫度已(yi)經(jing)(jing)降至(zhi)5700K,而且密(mi)度也只有(you)0.2公克/立方米(大(da)約是(shi)海(hai)平(ping)面密(mi)度的(de)六千分(fen)之(zhi)一(yi))。

在(zai)對(dui)流(liu)帶的(de)(de)熱(re)柱形成(cheng)在(zai)太陽(yang)(yang)表面上(shang)非常重要的(de)(de),像是(shi)米粒(li)組(zu)(zu)織和(he)超米粒(li)組(zu)(zu)織。在(zai)對(dui)流(liu)帶的(de)(de)湍(tuan)流(liu)會(hui)在(zai)太陽(yang)(yang)內(nei)部的(de)(de)外圍部分造成(cheng)“小尺度”的(de)(de)發電(dian)機,這會(hui)在(zai)太陽(yang)(yang)表面的(de)(de)各處(chu)產生磁(ci)南極和(he)磁(ci)北極。太陽(yang)(yang)的(de)(de)熱(re)柱是(shi)貝納得穴(xue)流(liu)因(yin)此往往像六角型的(de)(de)棱鏡。

參數

能量

作為一(yi)顆恒星(xing),太(tai)陽(yang)(yang)(yang),其總體外觀性質(zhi)(zhi)是(shi)(shi)(shi),光(guang)度(du)(du)(du)為383億(yi)(yi)億(yi)(yi)億(yi)(yi)瓦,絕(jue)對星(xing)等為4.8。是(shi)(shi)(shi)一(yi)顆黃(huang)色G2型矮星(xing),有效(xiao)溫度(du)(du)(du)等于開氏5800度(du)(du)(du)。太(tai)陽(yang)(yang)(yang)與(yu)在(zai)軌道上繞(rao)它(ta)公轉(zhuan)的(de)(de)地(di)球(qiu)的(de)(de)平均距離為149597870千米(499.005光(guang)秒或1天文(wen)單位(wei))。按質(zhi)(zhi)量計(ji),它(ta)的(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)構成(cheng)是(shi)(shi)(shi)71%的(de)(de)氫、26%的(de)(de)氦和(he)少(shao)量較(jiao)重(zhong)元素。它(ta)們都是(shi)(shi)(shi)通(tong)過(guo)核聚(ju)變來釋放(fang)能量的(de)(de),根據理論太(tai)陽(yang)(yang)(yang)最后核聚(ju)變反應產生的(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)是(shi)(shi)(shi)鐵和(he)銅等金屬(shu)。

觀測

日(ri)地平均的距離(1天文單位):1.49597870×1011米(1億5千(qian)萬公里)

日地最遠的距離(li):1.5210×1011米

日(ri)地最近的(de)距離(li):1.4710×1011米(mi)

遠(yuan)日點(dian)與近日點(dian)距離相(xiang)差500萬千米

視(shi)星等:-26.74等

絕對星等(deng):4.83等(deng)

熱星(xing)等:-26.82等

絕對(dui)熱星(xing)等:4.75等

物理

太陽

日地平(ping)均距離 149,598,000千米

半(ban)徑 696,000千米

質(zhi)量 1.989×1033克

平均密度 1.409克/立方厘米

有(you)效溫(wen)度(du) 5,770K

自(zi)轉會(hui)合周期 26.9日(ri)(赤(chi)道);31.1日(ri)(極(ji)區(qu))

光譜型 G2V

目視星等 -26.74等

目視(shi)絕對星(xing)等 4.83等

表面重力加(jia)速度 27,400厘米/平(ping)方秒

表面(mian)逃逸速度 617.7千米/秒

中心溫度(du) 約15,000,000K

中心(xin)密度 約160克/立(li)方厘米(mi)

年齡 50億年

表面(mian)面(mian)積 大約(yue)6.09×1012平方千米

體積 大約(yue)1.412×101?立方(fang)千米

日(ri)冕層溫度 5×200K

發光(guang)度(LS) 大約3.827×102?Js?1

太陽壽命 約100億年

天文符號 ☉

太(tai)陽活動周(zhou)期 11.04年

總輻射功(gong)率 3.86×102?瓦特

光球成分(質量)

名稱 所占百分比

氫 73.46%

氦 24.85%

氧 0.77%

碳 0.29%

鐵 0.16%

氖 0.12%

氮 0.09%

硅 0.07%

鎂 0.05%

硫 0.04%

太陽輻(fu)射(she)的(de)峰值波(bo)長(500納米(mi))介于光(guang)譜中藍光(guang)和綠光(guang)的(de)過渡區域。恒星的(de)溫度與(yu)其(qi)輻(fu)射(she)中占主要地位的(de)波(bo)長有(you)密切(qie)關系。就太陽來說,其(qi)表面的(de)溫度大約(yue)在5800K。然而,由于人的(de)眼(yan)睛對峰值波(bo)長周圍的(de)其(qi)它顏色更敏感,所以(yi)太陽看起來呈現出(chu)白色或(huo)是黃白色。

溫度

核心

核(he)心是(shi)太陽內唯一能經(jing)由(you)核(he)聚變產生(sheng)大量能量的區(qu)域,溫度高達1570萬K。99%的能量產生(sheng)在太陽半(ban)徑的24%以內,而在30%半(ban)徑處,核(he)聚變反應幾乎完全停止。

光球層

光(guang)球(qiu)層上最顯著(zhu)的現(xian)象就(jiu)是太(tai)陽(yang)(yang)黑(hei)子,所謂太(tai)陽(yang)(yang)黑(hei)子,只(zhi)指太(tai)陽(yang)(yang)光(guang)球(qiu)層上的溫(wen)度(du)相對較(jiao)低的區域,其(qi)溫(wen)度(du)約為(wei)4500K,而光(guang)球(qiu)其(qi)余(yu)部分的溫(wen)度(du)約為(wei)5777K。

色球層

色(se)球厚度約2000千米,太陽的溫(wen)度分布(bu)從(cong)核心(xin)向外(wai)直到(dao)(dao)光球層,都是(shi)逐(zhu)漸下(xia)降的,但到(dao)(dao)了色(se)球層,卻(que)又反常上升,到(dao)(dao)接近頂(ding)端(duan)的溫(wen)度大約在20000K。

日冕

日(ri)冕(mian)是太陽大氣的最外(wai)層,它由高(gao)溫、低密度(du)(du)的等離子體(ti)所組成,日(ri)冕(mian)的溫度(du)(du)高(gao)達百萬度(du)(du)。

活動

太(tai)陽(yang)看起來很平靜,實際(ji)上無(wu)時無(wu)刻不在發(fa)生劇烈(lie)的活動。太(tai)陽(yang)由里向外分別(bie)為太(tai)陽(yang)核反應區(qu)、太(tai)陽(yang)對流(liu)層(ceng)、太(tai)陽(yang)大(da)氣(qi)層(ceng)。其中22億分之(zhi)一(yi)的能量輻射(she)到地(di)球,成為地(di)球上光(guang)和(he)熱的主要來源。太(tai)陽(yang)表面和(he)大(da)氣(qi)層(ceng)中的活動現象,諸如太(tai)陽(yang)黑子、耀斑和(he)日(ri)冕(mian)物(wu)質噴發(fa)(日(ri)珥)等,會使太(tai)陽(yang)風大(da)大(da)增強,造成許多地(di)球物(wu)理現象──例如極光(guang)增多、大(da)氣(qi)電離層(ceng)和(he)地(di)磁的變化。

太(tai)(tai)陽活(huo)動(dong)和太(tai)(tai)陽風的(de)(de)增強還會嚴(yan)重干擾地球上無線電通訊及航天設(she)備的(de)(de)正(zheng)常工作,使衛(wei)星上的(de)(de)精(jing)密電子儀(yi)器(qi)遭受損害,地面通訊網絡、電力控制(zhi)網絡發生混亂,甚(shen)至可能對航天飛(fei)機和空間站中宇航員的(de)(de)生命構成威脅。因此,監測太(tai)(tai)陽活(huo)動(dong)和太(tai)(tai)陽風的(de)(de)強度,適(shi)時作出“空間氣(qi)象”預報,越(yue)來(lai)越(yue)顯得重要。

黑子

4000年(nian)(nian)(nian)前(qian)古時候祖先肉眼都看(kan)到(dao)(dao)了像3條腿的(de)(de)(de)(de)烏鴉的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi),通過一般(ban)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)學(xue)望遠鏡(jing)觀(guan)測(ce)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang),觀(guan)測(ce)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)是(shi)光(guang)(guang)球(qiu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)活動(dong)(dong)。在光(guang)(guang)球(qiu)上(shang)常(chang)常(chang)可以看(kan)到(dao)(dao)很多黑(hei)(hei)(hei)色(se)斑點,它(ta)們叫做“太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)”。太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)在日面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)(de)大小、多少、位置和形態等(deng),每天(tian)都不同。太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)是(shi)光(guang)(guang)球(qiu)層(ceng)(ceng)物質劇烈運(yun)動(dong)(dong)而形成的(de)(de)(de)(de)局部強磁場區域,也(ye)是(shi)光(guang)(guang)球(qiu)層(ceng)(ceng)活動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)標志(zhi)。長期觀(guan)測(ce)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)就會發現,有(you)的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)份黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)多,有(you)的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)份黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)少,有(you)時甚至(zhi)幾(ji)(ji)天(tian),幾(ji)(ji)十天(tian)日面(mian)上(shang)都沒(mei)有(you)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)。天(tian)文學(xue)家們早就注意到(dao)(dao),太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)從最多或最少的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)份到(dao)(dao)下一次最多或最少的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)份,大約相隔11年(nian)(nian)(nian)。也(ye)就是(shi)說,太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)有(you)平均11年(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)活動(dong)(dong)周期,這也(ye)是(shi)整個太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)活動(dong)(dong)周期。天(tian)文學(xue)家把太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)最多的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)份稱(cheng)之為“太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)活動(dong)(dong)峰年(nian)(nian)(nian)”,把太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)黑(hei)(hei)(hei)子(zi)(zi)(zi)最少的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)份稱(cheng)之為“太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)活動(dong)(dong)谷年(nian)(nian)(nian)”。

經(jing)過數世紀的(de)研(yan)究,人類(lei)對太陽黑子的(de)研(yan)究已經(jing)有了(le)一定的(de)成(cheng)果。

分為以下幾點:

1.太陽黑子(zi)是(shi)太陽表面溫度(du)相對較低而顯得黑的區(qu)域。

2.黑子會對地球的磁場和(he)電離層產生干擾,指南針不能正確指示方向,動物(wu)迷路,無線電通(tong)訊受到嚴重影響或中斷,直接危害飛機、輪船、人(ren)造衛(wei)星等通(tong)訊系統安全。

太(tai)陽(yang)黑子活動(dong)的高峰期,太(tai)陽(yang)會發射大量(liang)的高能粒子流與X射線,引起地球(qiu)磁暴現象(xiang),導(dao)致氣(qi)候異常,地球(qiu)上微(wei)生物因此大量(liang)繁殖,這(zhe)就為流行疾病提供了溫床。

同時,太陽黑子(zi)的(de)活動(dong),還會引起(qi)生(sheng)(sheng)物體物質出(chu)現電離現象,引起(qi)感(gan)冒(mao)病毒(du)中遺傳(chuan)(chuan)因(yin)子(zi)變異,或者(zhe)發(fa)生(sheng)(sheng)突(tu)變性(xing)的(de)遺傳(chuan)(chuan),產生(sheng)(sheng)強感(gan)染力的(de)亞(ya)型流(liu)感(gan)病毒(du),形(xing)成流(liu)行(xing)性(xing)感(gan)冒(mao),或者(zhe)導(dao)致(zhi)人(ren)體的(de)生(sheng)(sheng)理發(fa)生(sheng)(sheng)其(qi)他復雜的(de)生(sheng)(sheng)化反應,影響(xiang)健康。

因(yin)此(ci),太(tai)陽黑子量達(da)到(dao)高峰(feng)期時(shi),人類要及早預防流行性疾病。

有趣的是,一位瑞士天文(wen)學(xue)(xue)家(jia)發(fa)現,太(tai)陽(yang)黑(hei)(hei)子(zi)多(duo)(duo)的時(shi)候,氣候干燥,農業豐收,黑(hei)(hei)子(zi)少的時(shi)候,暴雨(yu)成災。地震工作者發(fa)現,太(tai)陽(yang)黑(hei)(hei)子(zi)數目(mu)增多(duo)(duo)的時(shi)候,地球上的地震也多(duo)(duo)。植物(wu)學(xue)(xue)家(jia)發(fa)現,植物(wu)的生長(chang)也隨著(zhu)太(tai)陽(yang)黑(hei)(hei)子(zi)的出現而呈現11年周期的變化(hua),黑(hei)(hei)子(zi)多(duo)(duo)長(chang)得(de)快,黑(hei)(hei)子(zi)少長(chang)得(de)慢(man)。

耀斑

太(tai)陽(yang)耀斑(ban)(ban)是(shi)一(yi)種劇烈(lie)的太(tai)陽(yang)活動,是(shi)太(tai)陽(yang)能量高度(du)集中(zhong)釋放的過程。一(yi)般認為發生(sheng)在(zai)色球(qiu)層中(zhong),所以也叫“色球(qiu)爆發”。其主要觀(guan)測特征是(shi),日面上(常在(zai)黑(hei)子群上空)突然出(chu)現迅速發展(zhan)的亮斑(ban)(ban)閃耀,其壽命僅在(zai)幾分鐘到(dao)幾十分鐘之間,亮度(du)上升迅速,下降較慢。特別是(shi)在(zai)太(tai)陽(yang)活動峰(feng)年,耀斑(ban)(ban)出(chu)現頻繁且強度(du)變強。

別看(kan)它(ta)只是(shi)一(yi)(yi)個亮點,一(yi)(yi)旦(dan)出現(xian),簡直(zhi)是(shi)一(yi)(yi)次(ci)驚天動地的(de)大爆發。這一(yi)(yi)增亮釋放(fang)的(de)能量相當于(yu)10萬至100萬次(ci)強(qiang)火山爆發的(de)總能量,或(huo)相當于(yu)上百億枚百噸級氫彈的(de)爆炸;而一(yi)(yi)次(ci)較大的(de)耀斑爆發,在一(yi)(yi)二十(shi)分(fen)鐘內可釋放(fang)10的(de)25次(ci)冪焦耳的(de)巨大能量。

除了(le)日(ri)面局部突然(ran)增亮的(de)現象外,耀(yao)斑更主要表現在從射(she)(she)(she)(she)(she)(she)電波(bo)段直到X射(she)(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)(she)(she)通量的(de)突然(ran)增強;耀(yao)斑所發射(she)(she)(she)(she)(she)(she)的(de)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)(she)(she)種類繁(fan)多(duo),除可見光外,有紫外線(xian)(xian)、X射(she)(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)和(he)伽(jia)瑪(ma)射(she)(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian),有紅外線(xian)(xian)和(he)射(she)(she)(she)(she)(she)(she)電輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)(she)(she),還有沖擊(ji)波(bo)和(he)高能(neng)(neng)粒子(zi)流,甚至有能(neng)(neng)量特高的(de)宇宙射(she)(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)。

耀(yao)(yao)斑對地(di)(di)球(qiu)(qiu)空間(jian)環境(jing)造成很大影(ying)響。太陽色球(qiu)(qiu)層中(zhong)一聲爆(bao)炸,地(di)(di)球(qiu)(qiu)大氣(qi)層即刻出(chu)現繚繞余音(yin)。耀(yao)(yao)斑爆(bao)發(fa)時,發(fa)出(chu)大量的(de)(de)(de)高(gao)能(neng)粒(li)子到(dao)達地(di)(di)球(qiu)(qiu)軌道附近(jin)時,將會(hui)嚴(yan)重(zhong)危及(ji)(ji)宇宙飛行器(qi)內的(de)(de)(de)宇航員和儀器(qi)的(de)(de)(de)安全。當耀(yao)(yao)斑輻射來到(dao)地(di)(di)球(qiu)(qiu)附近(jin)時,與大氣(qi)分子發(fa)生劇烈碰撞,破(po)壞電(dian)離層,使它失(shi)去反(fan)射無線電(dian)電(dian)波(bo)的(de)(de)(de)功能(neng)。無線電(dian)通信尤其是短(duan)波(bo)通信,以及(ji)(ji)電(dian)視臺(tai)、電(dian)臺(tai)廣播,會(hui)受到(dao)干擾(rao)甚至中(zhong)斷(duan)。耀(yao)(yao)斑發(fa)射的(de)(de)(de)高(gao)能(neng)帶電(dian)粒(li)子流與地(di)(di)球(qiu)(qiu)高(gao)層大氣(qi)作用,產(chan)生極光(guang),并干擾(rao)地(di)(di)球(qiu)(qiu)磁場而引起磁暴。

此(ci)外,耀(yao)斑對氣象(xiang)和(he)水文等(deng)方面也有著(zhu)不同程度的(de)直(zhi)接或間接影(ying)響正因(yin)為(wei)如此(ci),人們對耀(yao)斑爆發的(de)探(tan)測和(he)預報的(de)關切程度與日(ri)俱增,正在努力揭開耀(yao)斑的(de)奧秘。

光斑

太陽(yang)(yang)光球層(ceng)上比(bi)(bi)周圍更(geng)明亮(liang)的(de)(de)斑(ban)(ban)(ban)狀(zhuang)組織。用天文(wen)望遠鏡(jing)對它觀測時,常(chang)常(chang)可以發現:在(zai)光球層(ceng)的(de)(de)表(biao)(biao)面有的(de)(de)明亮(liang)有的(de)(de)深暗。這(zhe)種(zhong)明暗斑(ban)(ban)(ban)點是(shi)(shi)由(you)于這(zhe)里的(de)(de)溫度高(gao)低不同而形(xing)成的(de)(de),比(bi)(bi)較(jiao)深暗的(de)(de)斑(ban)(ban)(ban)點叫(jiao)(jiao)做“太陽(yang)(yang)黑子”,比(bi)(bi)較(jiao)明亮(liang)的(de)(de)斑(ban)(ban)(ban)點叫(jiao)(jiao)做“光斑(ban)(ban)(ban)”。光斑(ban)(ban)(ban)常(chang)在(zai)太陽(yang)(yang)表(biao)(biao)面的(de)(de)邊(bian)緣“表(biao)(biao)演(yan)”,卻很少在(zai)太陽(yang)(yang)表(biao)(biao)面的(de)(de)中(zhong)心區露面。因(yin)為太陽(yang)(yang)表(biao)(biao)面中(zhong)心區的(de)(de)輻射屬(shu)于光球層(ceng)的(de)(de)較(jiao)深氣層(ceng),而邊(bian)緣的(de)(de)光主要來(lai)源光球層(ceng)較(jiao)高(gao)部(bu)位,所以,光斑(ban)(ban)(ban)比(bi)(bi)太陽(yang)(yang)表(biao)(biao)面高(gao)些,可以算得(de)上是(shi)(shi)光球層(ceng)上的(de)(de)“高(gao)原(yuan)”。

光(guang)(guang)斑(ban)也是(shi)太(tai)陽(yang)上(shang)一(yi)種強(qiang)烈風(feng)暴(bao)(bao),天(tian)文學家把它(ta)戲(xi)稱(cheng)為(wei)“高(gao)(gao)原(yuan)風(feng)暴(bao)(bao)”。不(bu)(bu)過(guo),與(yu)(yu)烏云翻滾(gun),大雨(yu)滂(pang)沱,狂風(feng)卷地百(bai)草折的(de)(de)地面(mian)風(feng)暴(bao)(bao)相比(bi),“高(gao)(gao)原(yuan)風(feng)暴(bao)(bao)”的(de)(de)性格要溫和得(de)多。光(guang)(guang)斑(ban)的(de)(de)亮度只比(bi)寧靜光(guang)(guang)球層(ceng)(ceng)略強(qiang)一(yi)些,一(yi)般只大10%;溫度比(bi)寧靜光(guang)(guang)球層(ceng)(ceng)高(gao)(gao)300℃。許多光(guang)(guang)斑(ban)與(yu)(yu)太(tai)陽(yang)黑子(zi)(zi)還結(jie)下不(bu)(bu)解之(zhi)緣,常(chang)常(chang)環繞在(zai)太(tai)陽(yang)黑子(zi)(zi)周圍“表(biao)演”。少部分光(guang)(guang)斑(ban)與(yu)(yu)太(tai)陽(yang)黑子(zi)(zi)無(wu)關,活躍在(zai)70°高(gao)(gao)緯區(qu)域(yu),面(mian)積比(bi)較小,光(guang)(guang)斑(ban)平均壽命約為(wei)15天(tian),較大的(de)(de)光(guang)(guang)斑(ban)壽命可達三個月。光(guang)(guang)斑(ban)不(bu)(bu)僅出(chu)現在(zai)光(guang)(guang)球層(ceng)(ceng)上(shang),色(se)球層(ceng)(ceng)上(shang)也有它(ta)活動的(de)(de)場所。當它(ta)在(zai)色(se)球層(ceng)(ceng)上(shang)“表(biao)演”時(shi)(shi),活動的(de)(de)位置與(yu)(yu)在(zai)光(guang)(guang)球層(ceng)(ceng)上(shang)露(lu)面(mian)時(shi)(shi)大致(zhi)吻合。不(bu)(bu)過(guo),出(chu)現在(zai)色(se)球層(ceng)(ceng)上(shang)的(de)(de)不(bu)(bu)叫(jiao)“光(guang)(guang)斑(ban)”,而叫(jiao)“譜斑(ban)”。實(shi)際(ji)上(shang),光(guang)(guang)斑(ban)與(yu)(yu)譜斑(ban)是(shi)同一(yi)個整體,只是(shi)因為(wei)它(ta)們的(de)(de)“住所”高(gao)(gao)度不(bu)(bu)同而已,這就好(hao)比(bi)是(shi)一(yi)幢樓房,光(guang)(guang)斑(ban)住在(zai)樓下,譜斑(ban)住在(zai)樓上(shang)。

米粒組織

米粒(li)組織是(shi)(shi)太陽光球層上的(de)(de)一種日面結構。呈多角形小顆粒(li)形狀,得(de)用天文望遠鏡才能觀測到。米粒(li)組織的(de)(de)溫度(du)(du)比(bi)米粒(li)間區(qu)域的(de)(de)溫度(du)(du)約(yue)高(gao)300℃,因此,顯得(de)比(bi)較明(ming)亮易見(jian)。雖(sui)說(shuo)它(ta)們是(shi)(shi)小顆粒(li),實際的(de)(de)直(zhi)徑也有1000公(gong)里~2000公(gong)里。

明亮(liang)的(de)(de)米(mi)粒組(zu)織很可能是從(cong)對(dui)流(liu)層上(shang)升到(dao)光球的(de)(de)熱氣(qi)(qi)團,不(bu)隨(sui)時間變(bian)(bian)化且(qie)均勻分(fen)布,且(qie)呈現激烈(lie)的(de)(de)起(qi)伏運動。米(mi)粒組(zu)織上(shang)升到(dao)一定(ding)的(de)(de)高度時很快(kuai)就會變(bian)(bian)冷(leng),并馬上(shang)沿(yan)著上(shang)升熱氣(qi)(qi)流(liu)之(zhi)間的(de)(de)空隙處下(xia)降;壽命也(ye)非常短暫(zan)來(lai)去匆(cong)匆(cong),從(cong)產生(sheng)到(dao)消失(shi),幾乎比地球大氣(qi)(qi)層中(zhong)的(de)(de)云消煙散還要快(kuai)平(ping)均壽命只有幾分(fen)鐘,此(ci)外,發現的(de)(de)超米(mi)粒組(zu)織,其(qi)尺度達3萬(wan)公里左右,壽命約為20小時。

太陽風

太陽風是一種連(lian)續(xu)存在,來自(zi)太陽并以(yi)200-800km/s的(de)速(su)度運(yun)動(dong)的(de)等離子(zi)體流這(zhe)種物(wu)質雖然與地球(qiu)上的(de)空氣(qi)不(bu)同(tong),不(bu)是由氣(qi)體的(de)分子(zi)組(zu)成,而是由更簡單(dan)的(de)比原子(zi)還小(xiao)一個層次的(de)基本粒子(zi)——質子(zi)和電(dian)子(zi)等組(zu)成,但(dan)它(ta)們流動(dong)時(shi)所(suo)(suo)產生的(de)效應與空氣(qi)流動(dong)十(shi)分相似,所(suo)(suo)以(yi)稱它(ta)為(wei)太陽風。

當然(ran),太陽(yang)風的(de)密(mi)度與(yu)地(di)(di)球(qiu)上(shang)(shang)的(de)風的(de)密(mi)度相比,是非(fei)常非(fei)常稀薄(bo)而(er)(er)微不足道的(de),一般情況下,在(zai)地(di)(di)球(qiu)附近的(de)行星際(ji)空間中,每立方厘米有幾個到(dao)幾十(shi)個粒子(zi)。而(er)(er)地(di)(di)球(qiu)上(shang)(shang)風的(de)密(mi)度則為每立方厘米有2687億億個分子(zi)。太陽(yang)風雖然(ran)十(shi)分稀薄(bo),但它刮起來的(de)猛(meng)烈勁卻遠(yuan)遠(yuan)勝過地(di)(di)球(qiu)上(shang)(shang)的(de)風。在(zai)地(di)(di)球(qiu)上(shang)(shang),12級臺風的(de)風速是每秒32.5米以(yi)上(shang)(shang)而(er)(er)太陽(yang)風的(de)風速,在(zai)地(di)(di)球(qiu)附近卻經常保持在(zai)每秒350~450千(qian)米,是地(di)(di)球(qiu)風速的(de)上(shang)(shang)萬倍,最猛(meng)烈時可達每秒800千(qian)米以(yi)上(shang)(shang)。

太(tai)陽(yang)(yang)(yang)風(feng)從太(tai)陽(yang)(yang)(yang)大(da)氣最外層的(de)日冕(mian),向空間持續(xu)(xu)拋射出來(lai)的(de)物質粒(li)子流。這種(zhong)(zhong)粒(li)子流是從冕(mian)洞(dong)中噴射出來(lai)的(de),其主要成分是氫粒(li)子和氦粒(li)子。太(tai)陽(yang)(yang)(yang)風(feng)有兩種(zhong)(zhong):一種(zhong)(zhong)持續(xu)(xu)不斷(duan)地(di)輻射出來(lai),速度(du)較(jiao)小,粒(li)子含(han)量也(ye)較(jiao)少,被稱為“持續(xu)(xu)太(tai)陽(yang)(yang)(yang)風(feng)”;另一種(zhong)(zhong)是在太(tai)陽(yang)(yang)(yang)活動時(shi)(shi)輻射出來(lai),速度(du)較(jiao)大(da),粒(li)子含(han)量也(ye)較(jiao)多(duo),這種(zhong)(zhong)太(tai)陽(yang)(yang)(yang)風(feng)被稱為“擾動太(tai)陽(yang)(yang)(yang)風(feng)”。擾動太(tai)陽(yang)(yang)(yang)風(feng)對地(di)球的(de)影(ying)響(xiang)很大(da),當它抵達地(di)球時(shi)(shi),往往引(yin)起很大(da)的(de)磁暴與(yu)強烈的(de)極光,同時(shi)(shi)也(ye)產生電離層騷擾。

冕洞

冕(mian)洞(dong)的(de)(de)分(fen)布區(qu)域(yu)(yu)可達(da)太陽表(biao)(biao)面多數(shu)地區(qu),尤其是在太陽的(de)(de)兩極地區(qu),科學家(jia)已經發現冕(mian)洞(dong)內部存在磁場(chang)(chang)線的(de)(de)閉(bi)(bi)合和開(kai)(kai)放,如(ru)(ru)果磁場(chang)(chang)線突然打開(kai)(kai)或者閉(bi)(bi)合,那么太陽表(biao)(biao)面就會出現較大(da)范(fan)圍的(de)(de)冕(mian)洞(dong)覆蓋(gai)現象,其分(fen)布區(qu)域(yu)(yu)遠(yuan)大(da)于(yu)兩極地區(qu),冕(mian)洞(dong)形(xing)成時可攜帶大(da)量的(de)(de)炙熱等離子體(ti),磁場(chang)(chang)線開(kai)(kai)放的(de)(de)區(qu)域(yu)(yu)可以看到(dao)冕(mian)洞(dong)的(de)(de)一些細節上(shang)變化,比如(ru)(ru)冕(mian)洞(dong)周圍出現類(lei)似浪花狀(zhuang)的(de)(de)結構等。

事實上,冕(mian)洞分布在日(ri)冕(mian)物質中密度較低的空間,而且溫度極高,可達到數百(bai)萬度。

太(tai)陽(yang)(yang)動力(li)學天文臺目前正在監(jian)視太(tai)陽(yang)(yang)表面的異常變(bian)化(hua),太(tai)陽(yang)(yang)正處于為期11年的活(huo)動周期高(gao)峰時段,未來我們還將看到強烈(lie)的太(tai)陽(yang)(yang)耀斑以(yi)及日冕物質拋射等現象。

這些太(tai)陽(yang)(yang)活動的(de)背(bei)后都(dou)有磁(ci)場因素的(de)介入(ru),對太(tai)陽(yang)(yang)活動的(de)判斷似(si)乎較為困難(nan)。科學家(jia)還發現如果(guo)冕(mian)洞發生的(de)區域分布在太(tai)陽(yang)(yang)表(biao)面的(de)高緯度地區,那么(me)可形成速(su)度較快的(de)太(tai)陽(yang)(yang)風(feng)。

太陽的未來

太(tai)陽上絕(jue)大(da)多數的(de)(de)(de)氫正逐(zhu)漸燃(ran)燒(shao)轉變(bian)為(wei)氦(hai),可以說太(tai)陽正處于(yu)最穩定的(de)(de)(de)主(zhu)序星階段(duan)。對太(tai)陽這樣質量的(de)(de)(de)恒星而(er)言,主(zhu)序星階段(duan)約可持續(xu)110億年。恒星由于(yu)放出(chu)光(guang)而(er)慢(man)慢(man)地(di)在(zai)收(shou)縮,而(er)在(zai)收(shou)縮過程(cheng)中(zhong),中(zhong)心(xin)部分的(de)(de)(de)密度(du)(du)就(jiu)會增(zeng)(zeng)加,壓力也會升(sheng)高(gao),使得氫會燃(ran)燒(shao)得更厲害(hai),這樣一來(lai)溫度(du)(du)就(jiu)會升(sheng)高(gao),太(tai)陽的(de)(de)(de)亮度(du)(du)也會逐(zhu)漸增(zeng)(zeng)強。太(tai)陽自(zi)從(cong)45億年前進入主(zhu)序星階段(duan)到如今,太(tai)陽光(guang)的(de)(de)(de)亮度(du)(du)增(zeng)(zeng)強了30%,預(yu)計今后還(huan)會繼續(xu)增(zeng)(zeng)強,使地(di)球溫度(du)(du)不斷升(sheng)高(gao)。

65億年后(hou),當太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)主序星(xing)(xing)階(jie)段結(jie)束時(shi),預計太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)亮度將是(shi)如今的(de)(de)(de)(de)2.2倍,而(er)(er)地球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)平(ping)均(jun)溫度要(yao)比(bi)如今高(gao)60℃左(zuo)右。屆時(shi)就算地球(qiu)(qiu)上仍有海水,恐怕也快被蒸(zheng)(zheng)發(fa)光(guang)(guang)了。若(ruo)僅從平(ping)均(jun)溫度來(lai)看(kan),火星(xing)(xing)反而(er)(er)會是(shi)最適(shi)宜人類居住(zhu)的(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)球(qiu)(qiu)。在(zai)(zai)主序星(xing)(xing)階(jie)段,因恒星(xing)(xing)自身(shen)引力而(er)(er)造成收縮的(de)(de)(de)(de)這股(gu)向內的(de)(de)(de)(de)力和因燃(ran)燒而(er)(er)引起的(de)(de)(de)(de)向外(wai)(wai)的(de)(de)(de)(de)力會互相(xiang)牽制而(er)(er)達(da)到(dao)平(ping)衡。但在(zai)(zai)65億年后(hou),太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)中心部分的(de)(de)(de)(de)氫會燃(ran)盡,最后(hou)只剩下其周圍的(de)(de)(de)(de)球(qiu)(qiu)殼狀部分有氫燃(ran)燒。在(zai)(zai)球(qiu)(qiu)殼內不再(zai)燃(ran)燒的(de)(de)(de)(de)區域,由于抵消引力的(de)(de)(de)(de)向外(wai)(wai)的(de)(de)(de)(de)力減弱而(er)(er)開始急速(su)收縮,此時(shi)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)會越來(lai)越亮,球(qiu)(qiu)殼外(wai)(wai)側(ce)部分因受到(dao)影響(xiang)而(er)(er)導(dao)致(zhi)溫度升高(gao)并開始膨(peng)脹(zhang),這便(bian)是(shi)另一個階(jie)段--紅巨星(xing)(xing)階(jie)段的(de)(de)(de)(de)開始。紅巨星(xing)(xing)階(jie)段會持續數億年,其間太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)亮度會達(da)到(dao)如今的(de)(de)(de)(de)2000倍,木(mu)星(xing)(xing)和土星(xing)(xing)周圍的(de)(de)(de)(de)溫度也會升高(gao),木(mu)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)冰衛(wei)星(xing)(xing)以及作為土星(xing)(xing)特(te)征的(de)(de)(de)(de)環都(dou)會被蒸(zheng)(zheng)發(fa)得無影無蹤,最后(hou),太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)外(wai)(wai)層(ceng)部分甚至會膨(peng)脹(zhang)到(dao)如今的(de)(de)(de)(de)地球(qiu)(qiu)軌道(dao)附近。

另(ling)一方面,從外(wai)層(ceng)部分會不斷放(fang)出氣體,最終(zhong)太陽(yang)(yang)的(de)質量(liang)會減至主序星(xing)階段(duan)的(de)60%。因太陽(yang)(yang)引力減弱(ruo)之故(gu),行星(xing)開(kai)始遠(yuan)離(li)太陽(yang)(yang)。當太陽(yang)(yang)質量(liang)減至原來的(de)60%時,行星(xing)和太陽(yang)(yang)的(de)距離(li)要(yao)比(bi)現在擴(kuo)大70%。這樣(yang)一來,雖然(ran)水星(xing)和金星(xing)被吞沒的(de)可能性(xing)極大,但地球在太陽(yang)(yang)外(wai)層(ceng)部分到達之前(qian)應該會拉大距離(li)而存活(huo)(huo)下來,火(huo)星(xing)和木(mu)星(xing)型行星(xing)(木(mu)星(xing),土星(xing),天王(wang)(wang)星(xing),海王(wang)(wang)星(xing))也(ye)會存活(huo)(huo)下來。

像(xiang)太(tai)陽(yang)這般質(zhi)量的(de)(de)星球,在其密度已變得非常高的(de)(de)中(zhong)心(xin)部(bu)分只(zhi)會(hui)收縮到一(yi)定(ding)程度,也(ye)就(jiu)是溫度只(zhi)會(hui)升(sheng)高到某(mou)種程度,中(zhong)心(xin)部(bu)分的(de)(de)火會(hui)漸漸消失(shi)。太(tai)陽(yang)逐漸失(shi)去光芒(mang),膨(peng)脹的(de)(de)外層部(bu)分將收縮,冷卻成致密的(de)(de)白(bai)矮星。通過紅(hong)巨星時(shi)代考驗而存留(liu)下來(lai)的(de)(de)行星將會(hui)繼續圍繞太(tai)陽(yang)運行,所有一(yi)切都將被(bei)凍結(jie),最后太(tai)陽(yang)系迎接的(de)(de)將會(hui)是寂(ji)靜(jing)狀態的(de)(de)結(jie)束。

若太陽這種恒星變(bian)為白矮星,每(mei)秒自(zi)轉(zhuan)一周。密度至少為1.41×1011kg/m3。

探測歷史

太陽受探測歷史

時間(年) 探測器名稱 國家 成就(jiu)

1960-1968 先驅者5-9號(hao) 美(mei)國 繞太(tai)陽(yang)運行,研究太(tai)陽(yang)風、耀斑(ban)

1974-1976 太(tai)陽(yang)神(shen)1-2號 美德合作 近距離(li)高(gao)速掠過太(tai)陽(yang)表(biao)面(mian),測量太(tai)陽(yang)風與磁場

1980 太陽極大使者 美國 收(shou)集了耀斑、太陽黑子和(he)日珥發(fa)出的(de)X射(she)線。伽馬射(she)線、紫外輻射(she)的(de)資(zi)料(liao)。

1990 尤利西(xi)斯 美歐(ou)合作 在太陽極區上(shang)方的太陽風以及(ji)太陽磁場

1991 陽(yang)光 日英美合(he)作 測量了太陽(yang)耀(yao)(yao)斑(ban)發出的X射線(xian)和(he)伽馬射線(xian)以及耀(yao)(yao)斑(ban)爆發前的狀況

1995 SOHO 美(mei)歐合作 研究太陽(yang)內部結構和表面發生的事件

1998 TRACE 美國 了(le)解(jie)太(tai)陽磁場與日冕加(jia)熱之間的(de)聯系(xi)

2006 STEREO 美國 全方(fang)位提供(gong)太陽(yang)爆發和(he)太陽(yang)風的星系

2010 SDO 美國 預測(ce)太陽(yang)活動對地球的影響

2018 Parker Solar Probe 美國 探索(suo)太陽運行機(ji)制

2021 羲和號(hao) 中國(guo) 2021年10月14日18時(shi)51分,中國(guo)在太原衛星發射中心采用長征二號(hao)丁運載火箭,成功(gong)發射首(shou)顆太陽(yang)探(tan)測科學技(ji)術試驗衛星“羲和號(hao)”,實現(xian)中國(guo)太陽(yang)探(tan)測零(ling)的突破。

2021 風云三號E星 中(zhong)國(guo) 空間日冕(mian)探測

2022 空間新技術試驗衛星(xing) 中國(guo) 太陽過渡區的(de)探測(ce)

圖像

2021年(nian)9月2日(ri),中國“黎明星(xing)”風云三號E星(xing)(以下簡稱“E星(xing)”)發布(bu)首批高精(jing)度、多波段太(tai)陽圖像。在太(tai)陽極紫(zi)外(wai)動(dong)畫(hua)圖像上(shang),太(tai)陽最外(wai)層大氣(qi)——日(ri)冕數天內(nei)的變化被精(jing)準(zhun)捕捉(zhuo),太(tai)陽活動(dong)區、冕洞等(deng)也(ye)清晰可見。

這(zhe)段風云(yun)三號E星太陽極(ji)紫外圖像做成的動(dong)(dong)畫(hua)展示了日冕2021年8月(yue)24日至(zhi)31日的變(bian)化,隨著太陽緩緩地(di)自轉(zhuan),太陽上(shang)的活動(dong)(dong)區、冕洞等特征也(ye)一一呈現在(zai)我們面前,宛若(ruo)一幅壯(zhuang)美的畫(hua)卷。耀斑類似于地(di)球上(shang)的閃電。

2022年3月(yue),歐洲(zhou)航(hang)天(tian)局發布了一張(zhang)太(tai)陽的(de)高分(fen)(fen)辨(bian)(bian)(bian)率圖像(xiang)(xiang),號稱有史(shi)以來最高分(fen)(fen)辨(bian)(bian)(bian)率的(de)太(tai)陽圖像(xiang)(xiang),大小(xiao)為(wei)56.26MB。這是太(tai)陽軌道飛行器在(zai)大約7500萬(wan)公(gong)里的(de)距離在(zai)極(ji)紫(zi)外光下(xia)看到(dao)的(de)太(tai)陽。該圖像(xiang)(xiang)是3月(yue)7日由極(ji)紫(zi)外成(cheng)像(xiang)(xiang)儀(EUI)儀器的(de)高分(fen)(fen)辨(bian)(bian)(bian)率望遠鏡拍(pai)攝(she),將25張(zhang)單幅圖像(xiang)(xiang)進行了拼接,每張(zhang)圖像(xiang)(xiang)拍(pai)攝(she)耗時10分(fen)(fen)鐘,總共花了4個多小(xiao)時。

2022年8月30日,中國首顆太陽探測科學(xue)技術(shu)試驗(yan)衛(wei)星“羲和(he)號”在國際上首次(ci)實現(xian)了(le)對(dui)太陽Hα(氫阿爾法)波段(duan)的(de)(de)光(guang)(guang)譜掃描(miao)成像(xiang),記錄(lu)了(le)太陽活動(dong)在光(guang)(guang)球(qiu)層(ceng)和(he)色(se)(se)球(qiu)層(ceng)的(de)(de)響(xiang)應(ying)過程,通過一(yi)次(ci)掃描(miao),可獲取376個(ge)波長位置(zhi)的(de)(de)太陽圖像(xiang),不同波長對(dui)應(ying)了(le)光(guang)(guang)球(qiu)和(he)色(se)(se)球(qiu)不同層(ceng)次(ci)的(de)(de)太陽大(da)氣。根據這(zhe)些譜線的(de)(de)精(jing)細結構,可反演出(chu)高精(jing)度(du)的(de)(de)全日面色(se)(se)球(qiu)和(he)光(guang)(guang)球(qiu)多普勒(le)速度(du)場,發(fa)生在太陽大(da)氣中的(de)(de)活動(dong)可被(bei)詳細記錄(lu)到,進(jin)而研究(jiu)太陽活動(dong)的(de)(de)物理過程。

本百科詞條(tiao)由網站注冊用戶【 知識(shi)小玲 】編輯(ji)上傳提供,當(dang)前頁面所展示的(de)詞條介(jie)紹涉及宣傳內容屬于(yu)注冊用戶(hu)個人編輯(ji)行為,網站不完全保證內容信息的(de)準確性、真(zhen)實性,也不代(dai)表本站立場。
詞條所在榜單
您還未登錄,依《網絡安全法》相關要求,請您登錄賬戶后再提交發布信息。點擊登錄>>如您還未注冊,可點擊注冊>>,感謝您的理解及支持!
發表評論
最新評論
暫無評論
相關知識文章
宇宙十大最亮恒星 夜空中最亮的恒星排名 全天最亮恒星前100位
恒星是宇宙中重要的天體。人類賴以生存的地球,就是恒星。恒星的亮度有專門的詞匯進行表示,那就是“星等”。你知道宇宙中最亮的恒星是哪一顆嗎?下面...
十大最大恒星排行榜 宇宙中已知最大的恒星 什么恒星最大
宇宙中已知最大的恒星是哪個?大家最熟悉的恒星莫過于太陽,它是太陽系中心的恒星,直徑大約是1392000(1.392×10?)千米,一般其他恒...
距離地球最近的十顆恒星盤點 宇宙中最接近地球的恒星是哪個
宇宙之大,無奇不有,各種神秘的事物都值得探索。你知道宇宙中距離地球最近的恒星是哪一顆嗎?本文中maigoo小編就帶大家了解下距離地球最近的十...
宇宙中十大最恐怖星球 宇宙中最恐怖的星球排行 哪個最可怕
宇宙中最恐怖的星球排行的話,哪個最可怕?許多星球不僅不適合居住,而且到了十分恐怖的程度,本文就為大家帶來了宇宙中十大最恐怖星球,其中包括:開...
十大適合人類居住的星球 哪些星球適合人類生存 和地球最相似的星球
人類一直在尋找和地球最相似的星球,雖然當今的生活還算安逸,但破壞環境的帶來的隱患已經慢慢浮現,所以plan b早就排上日程,那到底哪些星球適...
宇宙十大最大星球 宇宙中最大的星球 最大星球有多大
你知道宇宙中最大的星球是什么嗎?對于宇宙我們有太多的未知、太多的好奇,現有公認知識或許都在未來的某一天被推翻,本文就為大家帶來了宇宙十大最大...
太陽系九大行星 太陽系八大行星以及被除名的冥王星介紹
曾經的太陽系九大行星相信還在許多人的腦海里揮之不去,2006年冥王星被貶為矮行星以后,太陽系八大行星的說法也越來越多得被人們接受。你對于八大...
宇宙十大彗星排行 史上著名彗星有哪些 彗星名稱大全
彗星是宇宙中很知名的一類小天體,在世界范圍內有著廣泛的研究。你知道宇宙中最著名的彗星有哪些嗎?本文中maigoo小編總結了一份知名彗星榜單,...
宇宙最神秘的十大星球盤點 宇宙中最神奇的星球有哪些
宇宙中有各種各樣的星球,它們的形態特征各不相同,然而人類現在的科技水平很有限,無法做出更深入的研究。本文中maigoo小編就帶大家看看宇宙中...
宇宙中最古老的十大星球盤點 全宇宙年齡最大的星球是哪個
宇宙之大,各種神秘的事物都等待著我們去探索。你知道宇宙中最古老的星球是哪一顆嗎?本文中maigoo小編就帶大家了解下宇宙十大古老星球,如SM...