太阳由核反应区,辐射区,对流区,太阳大气组成。
从内向外开始介绍……
太阳的内核——核反应区中的压力很大,温度很高,将氢原子熔化成氦。每一秒,都会有6亿吨物质经过这个转换,释放出大量的γ辐射。这个区域是太阳系中最热的自然区域了,该处的温度可达15百万摄氏度。几千年来在太阳核心产生的光子被不断地放出吸收,最终到达太阳表面。
图解:质子-质子链反应是太阳和比太阳轻的恒星产生能量的主要方式
内核以外是辐射区。辐射区的温度下降到核聚变反应不能再发生的程度,大概是从700万摄氏度到200万摄氏度不等。
接下来是我们从太阳中心向外的旅程——对流区。在对流区中,等离子气泡像巨大的熔岩灯一样将热量带到表面。在对流区底部温度达到2百万摄氏度。
图解:太阳内部辐射带与对流带的对比图
最后,到达太阳表面——我们能够看见的地方。这里的温度相对低了一些,在5500摄氏度左右。
然后来到了奇怪的区域,当你离开太阳表面到达太阳大气的时候,温度再次回升。表面之上是色球层,温度回升至20000摄氏度。
图解:日全食,于短暂的全食阶段可以用肉眼看见太阳的日冕。
然后是日冕,更外面的大气层。日冕是太阳周围的一个微弱的光环,在日食期间可见,延伸数百万公里进入太空。在日冕层,太阳散发的气体温度可达1百万摄氏度——一些部分甚至达到10百万摄氏度。
为什么太阳大气的温度比太阳内部的区域还高?天文学家并不确定,但是这里有两个竞争理论。一种是,有可能太阳表面发出的能量波将能量送进了太阳大气。另一种是,太阳的磁场将能量随着电流崩溃和重新连接释放进日冕。
图解:德费雷尔于1806年6月16日日食在纽约的Kinderhook素描的日冕。
有太空任务正在进行中来帮助我们解答这些问题,可能我们很快就会知道答案了。
恒星可能会比太阳更热或者更冷。从最冷最暗的红矮星到最热的蓝色巨人都告诉我们,外面是一个神奇的宇宙。
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