太陽(Sun)

太陽是位於太陽系中心的恆星,它是一個近乎完美的熱電漿理想球體,通過其核心的核融合反應加熱到白熾,太陽主要以可見光、紫外線和紅外線的形式輻射能量,是地球上生命最重要的能量來源。太陽半徑約 695,000公里(432,000英里,約地球半徑的109倍),質量約是地球330,000倍,約佔太陽系總質量的99.86%。太陽質量約四分之三由氫(〜73%)組成;其餘主要是氦(〜25%)、氧、碳、氖和鐵等元素。

2023年10月24日新北市中和區太陽觀測錄影

在太陽的核心,每秒鐘將大約6億噸氫融合成氦,並在此過程中將400萬噸物質轉化為能量。這種能量可能需要10,000到170,000年才能逃離核心,是太陽的光和熱的來源。當其核心的氫融合減少到太陽不再處於流體靜力平衡的點時,其核心將經歷密度和溫度的顯著增加,同時其外層膨脹,最終將太陽轉變為紅巨星。據推算,太陽將變得足夠大,可以吞噬水星和金星,並使地球無法居住。但這大約是五十億年後的狀況。在這之後,它將脫落其外層,裸露出核心,成為一種被稱為白矮星的緻密恆星。雖然不再通過核融合產生能量,但仍會發光並散發出先前殘餘的熱量。

2023年10月24日新北市中和區太陽攝影
2023年10月24日新北市中和區太陽攝影

自史前時代以來,太陽對地球的巨大影響就已得到認可。太陽被某些文化視為神。地球的自轉及其圍繞太陽的軌道是一些太陽曆的基礎。今天使用的主要日曆是公曆,它將基於16世紀觀察到的太陽運動作為實際運動的標準來解釋。

太陽黑子(日斑,Sunspot)

太陽黑子(日斑)是太陽上的臨時現象,它們在可見光下呈現比周圍區域黑暗的斑點,因為高密度的磁性活動抑制對流的激烈活動所造成的黑色斑點,在表面形成溫度降低的區域。雖然它們的溫度仍然大約有3000-4500K,但是與周圍5,780K的物質對比下而顯視為清楚的黑點。如果將黑子與周圍的光球隔離開來,黑子會比一個電弧更為明亮。當它們在太陽表面橫越移動時,會膨脹和收縮,直徑可以達到80,000公里,因此在地球上不用望遠鏡也可以直接看見。

太陽黑子

太陽黑子會導致次一級的活動,例如冕圈,大多數的閃焰和日冕物質拋射都起源於可見到黑子群存在的磁場活動區域。相似的現象也在一些有著星斑的恆星上被直接觀測到。太陽黑子很少單獨活動,常是成群出現。黑子的活動週期約為11.2年,活躍時會對地球的磁場產生影響,主要是使地球南北極和赤道的大氣環流作經向流動,從而造成惡劣天氣,使氣候轉冷。嚴重時會對各類電子產品和電器造成損害。

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