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太阳概述

太阳是距离地球最近的恒星,是太阳系的中心天体。太阳系质量的99.87%都集中在太阳。太阳系中的地球以及其他类地行星、巨行星都围绕着太阳运行。另外围绕太阳运动的还有小行星、流星、彗星、超海王星型天体以及灰尘。

太阳的构成

太阳从中心向外可分为核反应区、辐射区、对流层和大气层。由于太阳外层气体的透明度极差,人类能够直接观测到的是太阳大气层,从内向外分为光球、色球和日冕3层。

观测数据

到地球的平均距离:150,000,000千米

视星等(V):-26.8m

绝对星等:4.8m

物理数据

直径:1,392,000km

相对直径(dS/dE):109

表面面积:6.09×1012千米2

体积:1.41×1027米3

质量:1.9891×1030千克

相对于地球质量:333,400倍

密度:1411千克/米3

相对于地球密度:0.26倍

相对于水的密度:1.409倍

表面重力加速度:274米/秒-2

相对表面重力加速度:27.9倍

表面温度:5780开

中心温度:约2000万开

日冕层温度:5×106开

发光度(LS):3.827×1026Js-1

自转周期

赤道处:27天6小时36分钟

纬度30°:28天4小时48分钟

纬度60°:30天19小时12分钟

纬度75°:31天19小时12分钟

绕银河系中心公转周期:2.2×108年

光球层成分

氢:73.46%、氦:24.85%、氧:0.77%、碳:0.29%、铁:0.16%、氖:0.12%、氮:0.09%、硅:0.07%、镁:0.05%、硫:0.04%

物理特性以及其他特性

太阳是一个主星序恒星,光谱类型为G2,表明它比一般恒星更大,更热,但是远小于红巨星。G2恒星具有大约100亿年的主星序寿命,通过核子宇宙年代学测定,太阳年龄大约50亿年。

在太阳中心,密度为1.5×105kg/m3,热核反应(核聚变)将氢转变为氦。每秒钟有3.9×1045个原子参与核反应。产生的能量以光的形式从太阳表面散发出去。而地球只获得了太阳总辐射量的22亿分之一。物理学家可以通过氢弹制造热核反应。可控核聚变发电站在将来可能成为产生电能的一种方式。

由于温度太高,太阳上的所有物质都处于等离子态,由于太阳不是固体,因此太阳的赤道可以比高纬度地区旋转得更快。太阳不同纬度的自转差别造成了它的磁力线随时间扭曲,引起磁场回路(magneticfieldloops)从太阳表面喷发,并引发形成太阳黑子和日珥。

日冕层密度为1011个原子/m3,光球层为1023个原子/m3。

一段时间以来,人们一直认为太阳核反应产生的中微子数量仅仅是理论值的1/3,即所谓的太阳中微子问题。最近发现中微子具有质量,并且在从太阳到地球的过程中可能转变为难以检测到的中微子变种,测量值和理论值一致了。

观测太阳可以发现如下现象

太阳黑子、光斑、白光耀斑、日珥、宁静日珥、爆发日珥、活动日珥

注意:直视太阳会损伤视网膜并造成视力损伤。

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