太阳是由什么组成的
太阳的内部主要可以分为三层:核心区、辐射区和对流区。
太阳的核心区域半径是太阳半径的1/4,约为整个太阳质量的一半以上。太阳核 心的温度极高,达到1500万。C,压力也极大,使得由氢聚变为氮的热核反应得 以发生,从而核外电子,这些电子不再受原子核的束 缚,成为“自由电子”。因此太阳上的气体处于等离子体状态。
太阳的核心区域虽然很小,半径只是太阳半径的1/4,但却是太阳那巨大能量的 真正源头。太阳核心的温度极高,达1500万。C,压力也极大,使得由氢聚变为 氮的热核反应得以发生,从而释放出极大的能量。这些能量再通过辐射层和对流 层中物质的传递,才得以传送到达太阳光球的底部,并通过光球向外辐射出去。
太阳光球就是我们平常所看到的太阳园面,通常所说的太阳半径也是指光球的半 径。光球的表面是气态的,其平均密度只有水的几亿分之一,但由于它的厚度达 500千米,所以光球是不透明的。光球层的大气中存在着激烈的活动,用望远镜 可以看到光球表面有许多密密麻麻的斑点状结构,很象一颗颗米粒,称之为米粒 组织。它们极不稳定,一般持续时间仅为5〜10分钟,其温度要比光球的平均 温度高出300〜400°C。目前认为这种米粒组织是光球下面气体的剧烈对流造成 的现象。
光球表面另一种著名的活动现象便是太阳黑子。黑子是光球层上的巨大气流旋 涡,大多呈现近椭圆形,在明亮的光球背景反衬下显得比较暗黑,但实际上它们 的温度高达4000°C左右,倘若能把黑子单独取出,一个大黑子便可以发出相当 于满月的光芒。日面上黑子出现的情况不断变化,这种变化反映了太阳辐射能量 的变化。太阳黑子的变化存在复杂的周期现象,。
紧贴光球以上的一层大气称为色球层,平时不易被观测到,过去这一区域只是在 日全食时才能被看到。当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬间,人们能发现日轮边 缘上有一层玫瑰红的绚丽光彩,那就是色球。色球层厚约8000千米,它的化学组 成与光球基本上相同,但色球层内的物质密度和压力要比光球低得多。日常生活 中,离热源越远处温度越低,而太阳大气的情况却截然相反,光球顶部接近色球 处的温度差不多是4300°C,到了色球顶部温度竟高达几万度,再往上,到了日 冕区温度陡然升至上百万度。人们对这种反常增温现象感到疑惑不解,至今也没 有找到确切的原因。
在色球上人们还能够看到许多腾起的火焰,这就是天文上所谓的“日珥”。日珥是 迅速变化着的活动现象,一次完整的日珥过程一般为几十分钟。同时,日珥的形
状也可说是千姿百态,有的如浮云烟雾,有的似飞瀑喷泉,有的好似一弯拱桥, 也有的酷似团团草丛,真是不胜枚举。天文学家根据形态变化规模的大小和变化 速度的快慢将日珥分成宁静日珥、活动日珥和爆发日珥三大类。最为壮观的要属 爆发日珥,本来宁静或活动的日珥,有时会突然”怒火冲天”,把气体物质拼命往 上抛射,然后回转着返回太阳表面,形成一个环状,所以又称环状日珥。
在日全食时的短暂瞬间,常常可以看到太阳周围除了绚丽的色球外,还有一大片 白里透蓝,柔和美丽的晕光,这就是太阳大气的最外层一日冕。日冕的范围在 色球之上,一直延伸到好几个太阳半径的地方。日冕里的物质更加稀薄,它还会 有向外膨胀运动,并使得热电离气体粒子连续地从太阳向外流出而形成太阳风。
太阳看起来很平静,实际上
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