太阳

太阳的物理学

原产地

科学家们认为，太阳是在大约45.67亿年前从一团非常大的尘埃和小块的冰开始的。

在那片巨大的云的中心，重力导致物质堆积成一个球。一旦这个球变得足够大，里面的巨大压力就开始了核聚变反应。这释放出的能量使这个球发热并发光。

从太阳辐射出来的能量将云层的其余部分推离自己，而行星就是从这个云层的其余部分形成的。

它是如何工作的

• 在它的中心，氢原子在巨大的温度和压力下碰撞在一起，使它们融合成氦原子。这个过程被称为核聚变。

太阳也可以作为太阳能的一个来源。

轨道

太阳和围绕它运行的一切都位于银河系中。随着太阳的运行，它将太阳系中的一切都带走。太阳以每小时820,000公里的速度移动。在这个速度下，它仍然需要2.3亿年的时间来完成一个完整的轨道。

可见的特征

由于太阳都是气体，表面特征来来去去。如果通过一个特殊的太阳望远镜观察太阳，可以看到被称为太阳黑子的黑暗区域。这些区域是由太阳的磁场造成的。太阳黑子看起来很暗，只是因为太阳的其他部分非常明亮。

一些太空望远镜，包括围绕太阳运行的望远镜，已经看到太阳物质的巨大拱门从太阳上突然延伸。这些被称为太阳突出部。太阳突出部有许多不同的形状和大小。其中一些非常大，地球可以装在里面，还有一些形状像手。太阳耀斑也来来去去。

太阳黑子、突出部和耀斑变得罕见，然后变得很多，然后又变得罕见，每11年一次。

光球

这就是太阳的表面。地球从太阳接受的光是从这一层辐射出来的。在这一层以下，太阳是不透明的，或者说对光线不透明。

大气

五层构成了太阳的大气层。色球层、过渡区和日冕比太阳的外层光球表面热得多。据认为，阿尔费恩波可能通过加热日冕。

最低温度区是太阳最冷的一层，在光球上方约500公里（310英里）。它的温度约为4100K（3830℃；6920°F）。太阳的这一部分足够冷，允许简单的分子，如一氧化碳和水形成。这些分子可以通过被称为光谱仪的特殊仪器在太阳上看到。

色球层是可以看到的太阳的第一层，特别是在日食期间，当月亮覆盖了大部分的太阳并挡住了最亮的光线时。

太阳过渡区是太阳大气层的一部分，在色球层和称为日冕的外部之间。它可以从太空中使用能够感知紫外线的望远镜看到。过渡区是在两个非常不同的层之间。在底部，它与光球层相接触，重力作用下形成的特征。在顶部，过渡层与日冕接触。

日冕是太阳的外层大气，比太阳的其他部分大得多。日冕不断向太空膨胀，形成太阳风，充斥着整个太阳系。日冕和太阳风的平均温度约为1,000,000-2,000,000 K（1,800,000-3,600,000 °F）。在最热的地区，它是8,000,000-20,000,000 K（14,400,000-36,000,000 °F）。我们不明白为什么日冕会这么热。它可以在日食期间或用一种叫做日冕仪的仪器看到。

日球层是太阳稀薄的外层大气，充满了太阳风等离子体。它经过冥王星的轨道延伸到日光层，在那里形成一个边界，与星际介质碰撞。

日食

日食是在月球处于地球和太阳之间时出现的。在英国看到的最后一次日偏食是在2017年8月21日。

月食发生时，月亮穿过地球的阴影，这只能在满月时发生。一年中月食的数量从0到3不等。

太阳的命运

天体物理学家说我们的太阳是一颗处于生命中期的G型主序星。在十亿年左右的时间里，增加的太阳能量将把地球的大气层和海洋煮掉。再过几十亿年，他们认为太阳会变得更大，成为一颗红巨星。太阳将达到其目前大小的250倍，大到1.4AU（210,000,000公里；130,000,000英里），并将吞噬地球。

地球的命运仍然是一个谜。从长远来看，地球的未来取决于太阳，而太阳在未来50亿年里将相当稳定。计算表明，地球可能会移动到一个更宽的轨道上。这是因为大约30%的太阳质量会在太阳风中被吹走。然而，从长远来看，随着太阳体积的增大，地球可能会被摧毁。像太阳这样的恒星在以后的阶段会成为红巨星。太阳将扩大到水星、金星，可能还有地球的轨道之外。无论如何，在太阳到达那个阶段之前，海洋和空气就已经消失了。

在太阳达到不能再变大的程度后，它将失去其层，形成一个行星星云。最终，太阳将缩减成一个白矮星。然后，经过几千亿年甚至一万亿年，太阳会逐渐变成一个黑矮星。