2024年9月14日 星期六

介紹太陽 (1)

 

介紹太陽 (1)

 

太陽的直徑大約140萬公里,相當於地球的109倍。換算成體積,太陽大約是地球的130萬倍。太陽的質量也特別大,太陽系內除了太陽之外,其他幾乎所有天體,包括八大行星, 衛星還有一些小型, 全部加在一起,他們的質量都不到太陽質量的0.2%。換句話說整個太陽系幾乎所有的質量都是來自太陽。或說太陽就是太陽系內當之無愧的老大。

 

太陽的顏色

站在地球上, 看太陽是金黃色的,到了傍晚的時候我們看到太陽是紅色的。其實這些都不是太陽真實的顏色。太陽真是的顏色其實是白色,我們在地球上看到是黃色或者紅色,是因為我們的地球有大氣層,太陽光經過大氣層的時候,其中波長比較短的,像蓝光就会被散射掉。就成了我們天空的背景顏色。波長比較長的像紅光或者黄光,可以穿破大氣層,進入到地球的表面,然後被我們看到。到了傍晚的時候,因為太陽光是斜著穿過我們的大氣層,所以他經過這非常長的距離,只有波長最長的紅光,才可以穿透大氣層, 然後被我們看到。所以傍晚的時候我們看到的太陽都是紅色的。

 

太陽黑子

我們用天文望遠鏡去看太陽,發現太陽這個白色的圓盤上, 有一些小黑點。他們就是太陽黑子。中國是紀錄太陽黑子最早的國家, 可以追溯到中國的漢朝。後來經過加利略,還有德國天文學家施瓦貝,對太陽黑子經過長時間的觀測和研究,發現太陽黑子的數量和位置呈現出一個11年的變化週期。

 

直到今天我們才明白太陽黑子到底是怎麼形成的。太陽黑子的形成和太陽磁場有密切關係。和地球一樣, 太陽也是有磁場,地球的磁場是非常的有規律性,但是太陽的磁場就是一團亂麻。互相糾纏在一起,主要的原因是太陽是一個氣態的星球。赤道的轉速跟兩極的轉速不一樣,赤道轉速要比兩極來的快。這就導致了的磁場相互纏繞在一起。磁場與磁場之間相互的交叉處,就會產生一個節點。這個節點大到一定程度的時候,他就會阻止太陽能量的爆發。這就導致在結點处相對的溫度就会低很多,因此就呈現一個黑點,這就是太陽黑子形成的過程。

 

因為太陽它的磁場在不斷運動過程中,也導致了這個節點不斷的運動。因此我們看到太陽黑子位置和數量也在不斷的變化。那為什麼會有11年的變化週期呢? 就是因為太陽磁場每11年兩極會翻轉一次,這就導致了黑子出現11年的變化週期。太陽磁場為什麼每11年会翻轉一次?目前科學家還沒有研究出來。

 

太陽核聚變

太陽能夠持續的發光發熱,就是因為太陽不斷的進行核聚變。其背後的證據之一,就是對太陽光譜進行分析,發現太陽裡面有大量的氫元素,大約達到百分之70,另一個根據是來自於爱因斯坦的相對論。相對論中能方程式E=mc2,質量和能量是可以相互轉化。因此只要丢失一點點的質,就可以釋放出巨大能量。太陽之所以可以不断地發亮發熱,是因為它燃燒著太陽裡面的氫。

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