太陽或日是位于太陽
系中心的恒星,它幾乎是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體[。其直徑大約是1,392,000(1.392×106)公里,相當(dāng)于地球直徑的109倍;質(zhì)量大約是2×10^30千克(地球的330,000倍),約占太陽系總質(zhì)量的99.86%。 從化學(xué)組成來看,太陽質(zhì)量的大約四分之三是氫,剩下的幾乎都是氦,包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質(zhì)量少于2%。
在茫茫宇宙中,太陽只是一顆非常普通的恒星,宇宙中的任何一顆恒星的質(zhì)量都要大于太陽,在造的太陽風(fēng)延伸到100天文單位遠(yuǎn)的日球?qū)禹?。這個太陽風(fēng)形成的“氣泡”稱為太陽圈,是太陽系中最大的連續(xù)結(jié)構(gòu)。
地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓形的,每年7月離太陽最遠(yuǎn)(稱為遠(yuǎn)日點),每年1月最近(稱為近日點),平均距離是1億4960萬公里(天文學(xué)上稱這個距離為1天文單位)。以平均距離算,光從太陽到地球大約需要經(jīng)過8分19秒。太陽光中的能量通過光合作用等方式支持著地球上所有生物的生長,也支配了地球的氣候和天氣。
太陽的大氣層,像地球的大氣層一樣,可按不同的高度和不同的性質(zhì)分成各個圈層,即從內(nèi)向外分為光球、色球和日冕三層。我們平??吹降奶柋砻?,是太陽大氣的最底層,溫度約是6000開。
太陽的內(nèi)部主要可以分為三層:核心區(qū)、輻射層和對流層。
太陽的核心區(qū)域半徑是太陽半徑的1/4,約為整個太陽質(zhì)量的一半以上。太陽核心的溫度極高,達(dá)到1500萬℃,壓力也極大,使得由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)得以發(fā)生,從而釋放出極大的能量。這些能量再通過輻射層和對流層中物質(zhì)的傳遞,才得以傳送到達(dá)太陽光球的底部,并通過光球向外輻射出去。太陽中心區(qū)的物質(zhì)密度非常高。每立方厘米可達(dá)160克。太陽在自身強(qiáng)大重力吸引下,太陽中心區(qū)處于高密度、高溫和高壓狀態(tài)。是太陽巨大能量的發(fā)源地。 太陽中心區(qū)產(chǎn)生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽中心區(qū)之外就是輻射層,輻射層的范圍是從熱核中心區(qū)頂部的0.25個太陽半徑向外到0.71個太陽半徑,這里的溫度、密度和壓力都是從內(nèi)向外遞減。從體積來說,輻射層占整個太陽體積的絕大部分。 太陽內(nèi)部能量向外傳播除輻射,還有對流過程。即從太陽0.71個太陽半徑向外到達(dá)太陽大氣層的底部,這一區(qū)間叫對流層。這一層氣體性質(zhì)變化很大,很不穩(wěn)定,形成明顯的上下對流運(yùn)動。這是太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最外層。
太陽光球就是我們平常所看到的太陽圓面,通常所說的太陽半徑也是指光球的半徑。光球的表面是氣態(tài)的,其平均密度只有水的幾億分之一,但由于它的厚度達(dá)500千米,所以光球是不透明的。光球?qū)拥拇髿庵写嬖谥ち业幕顒?/p>
緊貼光球以上的一層大氣稱為色球?qū)樱綍r不易被觀測到,過去這一區(qū)域只是在日全食時才能被看到。
日冕是太陽大氣的最外層。日冕中的物質(zhì)也是等離子體,它的密度比色球?qū)痈?,而它的溫度反比色球?qū)痈?,可達(dá)上百萬攝氏度。在日全食時在日面周圍看到放射狀的非常明亮的銀白色光芒即是日冕。