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太阳
太陽或日是位於太陽系中心的恆星,它幾乎是熱電漿與磁場交織著的一個理想球體。其直徑大約是1,392,000(1.392)公里,相當於地球直徑的109倍;質量大約是2千克(地球的333,000倍),約佔太陽系總質量的99.86% ,同時也是27,173,913.04347826(約2697.3萬)倍的月球質量。 从化學組成来看,太陽質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量少於2% 。 太陽的恆星光譜分類為G型主序星(G2V)。雖然它以肉眼來看是白色的,但因為在可见光的頻譜中以黃綠色的部分最為強烈,從地球表面觀看時,大氣層的散射使天空成為藍色,所以它呈現黃色,因而被非正式地稱為“黃矮星” 。 光譜分類標示中的G2表示其表面溫度大約是5778K(5505°C),V则表示太陽像其他大多數的恆星一樣,是一顆主序星,它的能量來自於氫融合成氦的核融合反應。太陽的核心每秒鐘聚变6.2億噸的氫。太陽一度被天文學家認為是一顆微小平凡的恆星,但因為銀河系內大部分的恆星都是紅矮星,現在認為太陽比85%的恆星都要明亮。太陽的絕對星等是 +4.83,但是由于其非常靠近地球,因此从地球上看来,它是天空中最亮的天體,視星等達到−26.74。太陽高溫的日冕持續的向太空中拓展,創造的太陽風延伸到100天文單位遠的日球層頂。這個太陽風形成的“氣泡”稱為太陽圈,是太陽系中最大的連續結構。 太陽目前正在穿越銀河系內部邊緣獵戶臂的本地泡區中的本星際雲。在距離地球17光年的距離內有50顆最鄰近的恆星系(最接近的一顆是紅矮星,被稱為比鄰星,距太阳大約4.2光年),太陽的質量在這些恆星中排在第四。 太陽在距離銀河中心24,000至26,000光年的距離上繞著銀河公轉,從銀河北極鳥瞰,太陽沿順時針軌道運行,大約2.25億至2.5億年遶行一周。由於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,这两个速度合成之后,太陽相對於CMB的速度是370公里/秒,朝向巨爵座或獅子座的方向運動。 地球圍繞太陽公轉的軌道是橢圓形的,每年1月離太陽最近(稱為近日點),7月最遠(稱為遠日點),平均距離是1.496億公里(天文学上稱這個距離為1天文單位) 。以平均距離算,光從太陽到地球大約需要经过8分19秒。太陽光中的能量通过光合作用等方式支持着地球上所有生物的生长 ,也支配了地球的氣候和天氣。人类從史前時代就一直認為太陽對地球有巨大影響,有許多文化將太陽當成神来崇拜。人类對太陽的正確科學認識進展得很慢,直到19世紀初期,傑出的科學家才對太陽的物質組成和能量來源有了一點認識。直至今日,人类对太阳的理解一直在不断进展中,还有大量有关太陽活动机制方面的未解之謎等待着人们来破解。 現今,太陽自恆星育嬰室誕生以來已經45億歲了,而現有的燃料預計還可以燃燒50億年之久。.
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太阳黑子
太陽黑子是太陽光球上的臨時現象,它們在可見光下呈現比周圍區域黑暗的斑點。它們是由高密度的磁性活動抑制了對流的激烈活動造成的,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的物質對比之下,使它們清楚的顯視為黑點,因為黑體(光球非常近似於黑體)的熱強度(I)與溫度(T)的四次方成正比。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。 激烈的磁場活動顯示,太陽黑子會導致次一級的活動,像是冕圈和再聯結事件。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, K.
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冕 (大氣層)
冕是太陽或其他天體由電漿構成的大氣層,延伸至太空中數百萬公里,在日全食的時候很容易看見,但使用日冕儀隨時都可以看見。在拉丁文中字根corona的意義就是光環。 高溫的日冕呈現特殊的光譜特徵,在19世紀產生了一些爭議,認為有一種早先未知的元素「coronium」。後來,這些光譜的特徵被追蹤對應上了高度電離的鐵(Fe(XIV)),顯示是在溫度超過106 K 的電漿 。 來自冕的光有三種主要來源,雖然所有的都分享相同的空間,但有各自不同的名稱。K-冕(源自德文的kontinuerlich,是"連續"的意思)是被陽光驅散的自由電子創造的,都卜勒致寬使被反射的光球層吸收線完全被遮蔽掉,讓光譜呈現連續而完全看不見吸收線。F-冕(F來自夫朗和斐)是由被陽光彈起的微塵粒子創造的,因為它包含了未加工就能在陽光下看見的夫朗荷斐吸收線,所以可以被觀測到。F-冕延伸到離太陽非常遠的距角時,就會被稱為黃道光。E-冕(E源自輻射這個字)是來自冠冕部分的電漿離子的發射譜線,並且是關於冕區成分的主要訊息來源 。.
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恆星磁場
恆星磁場是恆星內部有傳導力的電漿運動產生的磁場。這種運動是經由對流產生的,是一種包含物質有形運動的能量傳輸。地區性的磁場會對電漿產生作用力,在密度沒有可以比較的增益下,有效的增加壓力。因此被磁化的地區相對於其它的電漿上升,直到抵達恆星的光球。這將在恆星的表面創造出星斑和冕圈的相關現象。.
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毫微閃焰
毫微閃焰是出現在日冕,太陽外層的大氣層,的非常小的閃焰。 古德 (Gold) 是最早提出的微閃焰的假說,嘗試用來解釋日冕的加熱,然後經尤金·帕克繼續發展。 依據帕克的說法,在磁重聯的事件中產生毫微閃焰,將儲存在太陽磁場中的能量轉換至電漿的運動。電漿運動 (如同流體運動) 發生的尺度非常的小,很快就會被湍流清除,然後產生黏度。在這樣的方式下,能量很快地轉化成熱,並且經由自由電子沿著毫微閃焰發生地點鄰近磁力線傳導。 為了在1"x 1"的區域內產生非常高熱的X射線輻射,每20秒鐘必須產生1017焦耳的能量,並且在105 x 105公里2的活躍區域內,每秒要發生1000個毫微閃焰。 這一理論的基礎來自大的閃焰排放和一系列許多微小的毫微閃焰並沒有明顯的區別。.
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日冕
日冕(Corona,拼音:rì miǎn)是太阳大气的最外层(其内部分别为光球层和色球层),厚度达到几百万公里以上。日冕温度有100万摄氏度,粒子数密度为1015m3。在高温下,氢、氦等原子已经被电离成带正电的质子、氦原子核和带负电的自由电子等。这些带电粒子运动速度极快,以致不断有带电的粒子挣脱太阳的引力束缚,射向太阳的外围。形成太阳风。日冕发出的光比色球层的还要弱。 日冕可分为内冕、中冕和外冕3层。内冕从色球顶部延伸到1.3倍太阳半径处;中冕从1.3倍太阳半径到2.3倍太阳半径,也有人把2.3倍太阳半径以内统称内冕。大于2.3倍太阳半径处称为外冕(以上距离均从日心算起)。广义的日冕可包括地球轨道以内的范围。 白光日冕有3个分量:.
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