太陽(Sun)是太陽系的中心天體，占有太陽系總體質(zhì)量的99.86%。太陽系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天體以及星際塵埃等，都圍繞著太陽公轉(zhuǎn)，而太陽則圍繞著銀河系的中心公轉(zhuǎn)。

太陽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。太陽直徑大約是1392000（1.392×10?）千米，相當(dāng)于地球直徑的109倍；體積大約是地球的130萬倍；其質(zhì)量大約是2×103?千克（地球的330000倍）。從化學(xué)組成來看，現(xiàn)在太陽質(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%，采用核聚變的方式向太空釋放光和熱。

太陽目前正在穿越銀河系內(nèi)部邊緣獵戶臂的本地泡區(qū)中的本星際云。在距離地球17光年的距離內(nèi)有50顆最鄰近的恒星系（與太陽距離最近的恒星是稱作比鄰星的紅矮星，大約4.2光年）。

太陽是一顆黃矮星（光譜為G2V），黃矮星的壽命大致為100億年，目前太陽大約45.7億歲。在大約50至60億年之后，太陽內(nèi)部的氫元素幾乎會全部消耗盡，太陽的核心將發(fā)生坍縮，導(dǎo)致溫度上升，這一過程將一直持續(xù)到太陽開始把氦元素聚變成碳元素。雖然氦聚變產(chǎn)生的能量比氫聚變產(chǎn)生的能量少，但溫度也更高，因此太陽的外層將膨脹，并且把一部分外層大氣釋放到太空中。當(dāng)轉(zhuǎn)向新元素的過程結(jié)束時，太陽的質(zhì)量將稍微下降，外層將延伸到地球或者火星目前運行的軌道處（這時由于太陽質(zhì)量的下降，這兩顆行星將會離太陽更遠(yuǎn)）。

• 中文名

• 太陽

• 外文名

• Sun

• 別????名

• 日、陽、羲和、金烏、金輪等

• 分????類

• 恒星

• 質(zhì)????量

• 1.9891×103? kg

• 平均密度

• 1.408×103 kg/?

• 直????徑

• 1.392×10? km

• 表面溫度

• 約 6000 K?[1]??[17]?

• 逃逸速度

• 617.7 km/s

• 視星等

• （V）-26.74

• 絕對星等

• 4.83 等

• 自轉(zhuǎn)周期

• 25.05天

• 赤????經(jīng)

• 286.13°

• 赤????緯

• +63.87°

• 距地距離

• 1.496×10? km

• 公轉(zhuǎn)周期

• （2.25-2.50）×10? a

• 半????徑

• 6.955×10? km（就光球?qū)友裕?span id="2s04ssssssss" class="sup--normal font-size-12">?[21]?

陽是在大約45.7億年前在一個坍縮的氫分子云內(nèi)形成。太陽形成的時間以兩種方法測量：太陽目前在主序帶上的年齡，使用恒星演化和太初核合成的電腦模型確認(rèn)，大約就是45.7億年。這與放射性定年法得到的太陽最古老的物質(zhì)是45.67億年非常的吻合。太陽在其主序的演化階段已經(jīng)到了中年期，在這個階段的核聚變是在核心將氫聚變成氦。每秒中有超過400萬噸的物質(zhì)在太陽的核心轉(zhuǎn)化成能量，產(chǎn)生中微子和太陽輻射。以這個速率，到目前為止，太陽大約轉(zhuǎn)化了100個地球質(zhì)量的物質(zhì)成為能量，太陽在主序帶上耗費的時間總共大約為100億年。

太陽的生命歸宿

太陽沒有足夠的質(zhì)量爆發(fā)成為超新星，替代的是，在約50億年后它將進(jìn)入紅巨星的階段，氦核心為抵抗引力而收縮，同時變熱；緊挨核心的氫包層因溫度上升而加速聚變，結(jié)果產(chǎn)生的熱量持續(xù)增加，傳導(dǎo)到外層，使其向外膨脹。當(dāng)核心的溫度達(dá)到1億K時，氦聚變將開始進(jìn)行并燃燒生成碳。由于此時的氦核心已經(jīng)相當(dāng)于一個小型“白矮星”（電子簡并態(tài)），熱失控的氦聚變將導(dǎo)致氦閃，釋放的巨大能量使太陽核心大幅度膨脹，解除了電子簡并態(tài)，然后核心剩余的氦進(jìn)行穩(wěn)定的聚變。從外部看，太陽將如新星般突然增亮5～10個星等（相比于此前的“紅巨星”階段），接著體積大幅度縮小，變得比原先的紅巨星暗淡得多（但仍將比現(xiàn)在的太陽亮），直到核心的碳逐步累積，再次進(jìn)入核心收縮、外層膨脹階段。這就是漸近巨星分支階段。

地球的命運是不確定的，當(dāng)太陽成為紅巨星時，其半徑大約會是現(xiàn)在的200倍，表面可能將膨脹至地球現(xiàn)在的軌道——1AU（1.5×1011m）。然而，當(dāng)太陽成為漸近巨星分支的恒星時，由于恒星風(fēng)的作用，它大約已經(jīng)流失30%的質(zhì)量，所以地球的軌道會向外移動。如果只是這樣，地球或許可以幸免，但新的研究認(rèn)為地球可能會因為潮汐的相互作用而被太陽吞噬掉。但即使地球能逃脫被太陽焚毀的命運，地球上的水仍然都會沸騰，大部分的氣體都會逃逸入太空。

太陽(6張)

即使太陽仍在主序帶的現(xiàn)階段，太陽的光度仍然在緩慢的增加（每10億年約增加10%），表面的溫度也緩緩的提升。太陽過去的光度比較暗淡，這可能是生命在10億年前才出現(xiàn)在陸地上的原因。太陽的溫度若依照這樣的速率增加，在未來的10億年，地球可能會變得太熱，使水不再能以液態(tài)存在于地球表面，而使地球上所有的生物趨于滅絕。

繼紅巨星階段之后，激烈的熱脈動將導(dǎo)致太陽外層的氣體逃逸，形成行星狀星云。在外層被剝離后，唯一留存下來的就是恒星炙熱的核心——白矮星，并在數(shù)十億年中逐漸冷卻和黯淡。這是低質(zhì)量與中質(zhì)量恒星演化的典型。?[2]?

質(zhì)量體積

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太陽(7張)

太陽是一個巨大而熾熱的氣體星球。知道了日地距離，再從地球上測得太陽圓面的視角直徑，從簡單的三角關(guān)系就可以求出太陽的半徑為69.6萬千米，是地球半徑的109倍。由此可以算出太陽的體積為地球的130萬倍。

天文學(xué)家根據(jù)開普勒行星運動的第三定律，利用地球的質(zhì)量和它環(huán)繞太陽運轉(zhuǎn)的軌道半徑及周期，還可以推算出太陽的質(zhì)量為1.989×103?千克，這個質(zhì)量是地球的33萬倍。并且集中了太陽系99.86%的質(zhì)量。但是，即使這樣一個龐然大物，在茫茫宇宙之中，卻也不過只是一顆質(zhì)量中等的普通恒星而已。

由太陽的體積和質(zhì)量，可以計算出太陽平均密度為1.409克/厘米3，約為地球平均密度的0.26倍。太陽表面的重力加速度等于273.9810米/秒2，約為地球表面重力加速度的28倍，如果一個人站在太陽表面，那么他的體重將會是在地球上的20倍?。太陽表面的逃逸速度約617.7公里/秒，任何一個中性粒子的速度必須大于這個值，才能脫離太陽的吸引力而跑到宇宙空間中去。

所處位置

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從南門二比鄰星處看我們的太陽

太陽只是宇宙中一顆十分普通的恒星，但它卻是太陽系的中心天體。太陽系中，包含我們的地球在內(nèi)的八大行星、一些矮行星、彗星和其它無數(shù)的太陽系小天體，都在太陽的強(qiáng)大引力作用下環(huán)繞太陽運行。太陽系的疆域龐大，僅以冥王星為例，其運行軌道距離太陽就將近40個天文單位，也就是60億千米之遙遠(yuǎn)，而實際上太陽系的范圍還要數(shù)十倍于此。

但是這樣一個龐大的太陽系家族，在銀河系中卻僅僅只是十分普通的滄海一粟。銀河系擁有至少1000億顆以上的恒星，直徑約10萬光年。太陽位于銀道面之北的獵戶座旋臂上，距離銀河系中心約30000光年，在銀道面以北約26光年，它一方面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉(zhuǎn)，周期大概是2.5億年，另一方面又相對于周圍恒星以每秒19.7公里的速度朝著織女星附近方向運動。?[4]??太陽也在自轉(zhuǎn)，其周期在日面赤道帶約25天；兩極區(qū)約為35天。

太陽正在穿越銀河系內(nèi)部邊緣獵戶臂的本地泡區(qū)中的本星際云。在距離地球17光年的距離內(nèi)有50顆最鄰近的恒星系（距離最近的一顆恒星是紅矮星，被稱為比鄰星，距太陽大約4.2光年），太陽的質(zhì)量在這些恒星中排在第四。太陽在距離銀河中心24000至26000光年的距離上繞著銀河公轉(zhuǎn)，從銀河北極鳥瞰，太陽沿順時針軌道運行，大約2億2500萬至2億5000萬年繞行一周。由于銀河系在宇宙微波背景輻射（CMB）中以550公里/秒的速度朝向長蛇座的方向運動，這兩個速度合成之后，太陽相對于CMB的速度是370公里/秒，朝向巨爵座或獅子座的方向運動。

在南門二（比鄰星所在的三合星系統(tǒng)）的位置觀看我們的太陽時，太陽則會成為仙后座中一顆視星等為0.5等的恒星。大體來說，仙后座的外形將會從\/\/變成/\/\/，太陽將會位在仙后座ε星的尾端。

公轉(zhuǎn)

太陽繞銀河系中心公轉(zhuǎn)，繞銀河系中心公轉(zhuǎn)周期約2.5×10?年。銀河系中心可能有巨大黑洞，但它周圍布滿了恒星，所以看上去象“銀盤”。這些恒星都繞“銀核”公轉(zhuǎn)。與地球公轉(zhuǎn)不同，這些恒星公轉(zhuǎn)每繞一周離“銀核”會更近。

自轉(zhuǎn)

主詞條：太陽自轉(zhuǎn)

太陽和其它天體一樣，也在圍繞自己的軸心自西向東自轉(zhuǎn)，但觀測和研究表明，太陽表面不同的緯度處，自轉(zhuǎn)速度不一樣。在赤道處，太陽自轉(zhuǎn)一周需要25.4天，而在緯度40處需要27.2天，到了兩極地區(qū)，自轉(zhuǎn)一周則需要35天左右。這種自轉(zhuǎn)方式被稱為“較差自轉(zhuǎn)”。?

構(gòu)造

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根據(jù)太陽活動的相對強(qiáng)弱，太陽可分為寧靜太陽和活動太陽兩大類。寧靜太陽是一個理論上假定寧靜的球?qū)ΨQ熱氣體球，其性質(zhì)只隨半徑而變，而且在任一球?qū)又卸际蔷鶆虻?，其目的在于研究太陽的總體結(jié)構(gòu)和一般性質(zhì)。在這種假定下，按照由里往外的順序，太陽是由核心、輻射區(qū)、對流層、光球?qū)?、色球?qū)印⑷彰釋訕?gòu)成。光球?qū)又路Q為太陽內(nèi)部；光球?qū)又戏Q為太陽大氣。

磁場

太陽圈電流片延伸到太陽系外，結(jié)果是來自太陽的旋轉(zhuǎn)磁場影響到星際物質(zhì)中的等離子體。

太陽是磁力活躍的恒星，它支撐一個強(qiáng)大、年復(fù)一年在變化的磁場，并且大約每11年環(huán)繞著太陽極大期反轉(zhuǎn)它的方向太陽磁場會導(dǎo)致很多影響，稱為太陽活動，包括在太陽表面的太陽黑子、太陽耀斑、和攜帶著物質(zhì)穿越太陽系且不斷變化的太陽風(fēng)。太陽活動對地球的影響包括在高緯度的極光，和擾亂無線電通訊和電力。太陽活動被認(rèn)為在太陽系的形成和演化扮演了很重要的角色，太陽因為高溫的緣故，所有的物質(zhì)都是氣體和等離子體，這使得太陽的轉(zhuǎn)速可能在赤道（大約25天）較快，而不是高緯度（在兩極約為35天）太陽因緯度不同的較差自轉(zhuǎn)造成它的磁場線隨著時間而糾纏在一起，造成磁場圈從太陽表面噴發(fā)出來，并觸發(fā)太陽形成系距性的太陽黑子和日珥（參見磁重聯(lián)）。隨著太陽每11年反轉(zhuǎn)它本身的磁場，這種糾纏創(chuàng)造了太陽發(fā)電機(jī)和11年的太陽磁場活動太陽周期。

太陽磁場朝太陽本體外更遠(yuǎn)處延伸，磁化的太陽風(fēng)等離子體攜帶著太陽的磁場進(jìn)入太空，形成所謂的行星際磁場由于等離子體只能沿著磁場線移動，離開太陽的行星際磁場起初是沿著徑向伸展的。因位在太陽赤道上方和下方離開太陽的磁場具有不同的極性，因此在太陽的赤道平面存在著一層薄薄的電流層，稱為太陽圈電流片。太陽的自轉(zhuǎn)使得遠(yuǎn)距離的磁場和電流片旋轉(zhuǎn)成像是阿基米德螺旋結(jié)構(gòu)，稱為派克螺旋。行星際磁場的強(qiáng)度遠(yuǎn)比太陽的偶極性磁場強(qiáng)大。太陽50-400μT的磁偶極（在光球）隨著距離的三次方衰減，在地球的距離上只有0.1nT。然而依據(jù)太空船的觀測，在地球附近的行星際磁場是這個數(shù)值的100倍，大約是5nT。

內(nèi)部

核反應(yīng)區(qū)

從中心到0.25太陽半徑是太陽發(fā)射巨大能量的真正源頭，也稱為核反應(yīng)區(qū)。在這里，太陽核心處溫度高達(dá)1500萬度，壓力相當(dāng)于3000億個大氣壓，隨時都在進(jìn)行著四個氫核聚變成一個氦核的熱核反應(yīng)。根據(jù)原子核物理學(xué)和愛因斯坦的質(zhì)能轉(zhuǎn)換關(guān)系式E=mc2，每秒鐘有質(zhì)量為6億噸的氫經(jīng)過熱核聚變反應(yīng)為5.96億噸的氦，并釋放出相當(dāng)于400萬噸氫的能量，正是這巨大的能源帶給了我們光和熱，但這損失的質(zhì)量與太陽的總質(zhì)量相比，卻是不值一提的。根據(jù)對太陽內(nèi)部氫含量的估計，太陽至少還有50億年的正常壽命。

輻射區(qū)

0.25太陽半徑～0.86太陽半徑是太陽輻射區(qū)，它包含了各種電磁輻射和粒子流。輻射從內(nèi)部向外部傳遞過程是多次被物質(zhì)吸收而又再次發(fā)射的過程。從核反應(yīng)區(qū)到太陽表面的行程中，能量依次以X射線、遠(yuǎn)紫外線、紫外線，最后是可見光的形式向外輻射。太陽是一個取之難盡，用之不竭的能量源泉。

對流層

對流層是輻射區(qū)的外側(cè)區(qū)域，其厚度約有十幾萬千米，由于這里的溫度、壓力和密度梯度都很大，太陽氣體呈對流的不穩(wěn)定狀態(tài)。使物質(zhì)的徑向?qū)α鬟\動強(qiáng)烈，熱的物質(zhì)向外運動，冷的物質(zhì)沉入內(nèi)部，太陽內(nèi)部能量就是靠物質(zhì)的這種對流，由內(nèi)部向外部傳輸。?[4]?

大氣層

太陽光球以上的部分統(tǒng)稱為太陽大氣層，跨過整個電磁頻譜，從無線電、可見光到伽馬射線，都可以觀察它們分為5個主要的部分：溫度極小區(qū)、色球、過渡區(qū)、日冕、和太陽圈，太陽圈可能是太陽大氣層最稀薄的外緣并且延伸到冥王星軌道之外與星際物質(zhì)交界，交界處稱為日鞘，并且在那兒形成剪切的激波前緣。色球、過渡區(qū)和日冕的溫度都比太陽表面高，原因還沒有獲得證實，但證據(jù)指向阿爾文波可能攜帶了足夠的能量將日冕加熱。

光球

對流層上面的太陽大氣，稱為太陽光球。光球是一層不透明的氣體薄層，厚度約500千米。它確定了太陽非常清晰的邊界，幾乎所有的可見光都是從這一層發(fā)射出來的。?[4]?

色球

色球位于光球之上。厚度約2000千米。太陽的溫度分布從核心向外直到光球?qū)?，都是逐漸下降的，但到了色球?qū)?，卻又反常上升，到色球頂部時已達(dá)幾萬度。由于色球?qū)影l(fā)出的可見光總量不及光球的1%，因此人們平?？床坏剿?。只有在發(fā)生日全食時，即食既之前幾秒種或者生光以后幾秒鐘，當(dāng)光球所發(fā)射的明亮光線被月影完全遮掩的短暫時間內(nèi)，在日面邊緣呈現(xiàn)出狹窄的玫瑰紅色的發(fā)光圈層，這就是色球?qū)印Ｆ綍r，科學(xué)家們要通過單色光（波長為6563埃）色球望遠(yuǎn)鏡才能觀測到太陽色球?qū)印?span id="2s04ssssssss" class="sup--normal font-size-12">?[4]?

日冕

日冕是太陽大氣的最外層，由高溫、低密度的等離子體所組成。亮度微弱，在白光中的總亮度比太陽圓面亮度的百分之一還低，約相當(dāng)于滿月的亮度，因此只有在日全食時才能展現(xiàn)其光彩，平時觀測則要使用專門的日冕儀。日冕的溫度高達(dá)百萬度，其大小和形狀與太陽活動有關(guān)，在太陽活動極大年時，日冕接近圓形；在太陽寧靜年則呈橢圓形。自古以來，觀測日冕的傳統(tǒng)方法都是等待一次罕見的日全食——在黑暗的天空背景上，月面把明亮的太陽光球面遮掩住，而在日面周圍呈現(xiàn)出青白色的光區(qū)，就是人們期待觀測的太陽最外層大氣——日冕。?

太陽圈

2010年10月在不同黑子上方看見的日冕構(gòu)造

太陽圈，從大約20太陽半徑（0.1天文單位）到太陽系的邊緣，這一大片環(huán)繞著太陽的空間充滿了伴隨太陽風(fēng)離開太陽的等離子體。他的內(nèi)側(cè)邊界是太陽風(fēng)成為超阿耳芬波的那層位置-流體的速度超過阿耳芬波。因為訊息只能以阿耳芬波的速度傳遞，所以在這個界限之外的湍流和動力學(xué)的力量不再能影響到內(nèi)部的日冕形狀。太陽風(fēng)源源不斷的進(jìn)入太陽圈之中并向外吹拂，使得太陽的磁場形成螺旋的形狀，直到在距離太陽超過50天文單位之外撞擊到日鞘為止。

在2004年12月，旅行者1號探測器已穿越過被認(rèn)為是日鞘部分的激波前緣。兩艘航海家太空船在穿越邊界時都偵測與記錄到能量超過一般微粒的高能粒子。

太陽光

陽光是地球能量的主要來源。太陽常數(shù)是在距離太陽1天文單位的位置（也就是在或接近地球），直接暴露在陽光下的每單位面積接收到的能量，其值約相當(dāng)于1,368W/m3（瓦每平方米）。經(jīng)過大氣層的吸收后，抵達(dá)地球表面的陽光已經(jīng)衰減——在大氣清澈且太陽接近天頂?shù)臈l件下也只有約1,000W/m3。

有許多種天然的合成過程可以利用太陽能-光合作用是植物以化學(xué)的方式從陽光中擷取能量（氧的釋出和碳化合物的減少），直接加熱或使用太陽電池轉(zhuǎn)換成電的儀器被使用在太陽能發(fā)電的設(shè)備上，或進(jìn)行其他的工作；有時也會使用集光式太陽能（也就是凝聚陽光）。儲存在原油和其它化石燃料中的能量是來自遙遠(yuǎn)的過去經(jīng)由光合作用轉(zhuǎn)換的太陽能。

對流層

主詞條：太陽對流層

太陽的外層，從它的表面向下至大約200,000公里（或是70%的太陽半徑），太陽的等離子體已經(jīng)不夠稠密或不夠熱不再能經(jīng)由傳導(dǎo)作用有效的將內(nèi)部的熱向外傳送；換言之，它已經(jīng)不夠透明了。結(jié)果是，當(dāng)熱柱攜帶熱物質(zhì)前往表面（光球）產(chǎn)生了熱對流。一旦這些物質(zhì)在表面變冷，它會向下切入對流帶的底部，再從輻射帶的頂部獲得更多的熱量在可見的太陽表面，溫度已經(jīng)降至5700K，而且密度也只有0.2公克/立方米（大約是海平面密度的六千分之一）。

在對流帶的熱柱形成在太陽表面上非常重要的，像是米粒組織和超米粒組織。在對流帶的湍流會在太陽內(nèi)部的外圍部分造成“小尺度”的發(fā)電機(jī)，這會在太陽表面的各處產(chǎn)生磁南極和磁北極。太陽的熱柱是貝納得穴流因此往往像六角型的棱鏡。