太陽系的邊界目前科學(xué)界有好幾種說法：
1.按已發(fā)現(xiàn)的太陽系行星的軌道來確定：現(xiàn)在是平均82個(gè)天文單位（一個(gè)天文單位是1.5億公里）,
2.按太陽引力所能影響到的范圍確定：大約為2000個(gè)天文單位.
3.按太陽風(fēng)所能到達(dá)的距離確定：大約是700個(gè)天文單位.
4.按奧爾良云所處的位置來確定.大約是70--300個(gè)天文單位.
一般來說,公眾比較認(rèn)同的是第一種說法,但不管哪一種,都有其定義的道理.呵呵,天文學(xué)上有很多東西都是不確定的,這是因?yàn)槿祟惖闹R水平相對宇宙來說還處于一個(gè)很低的水平.
太陽系的直徑約有120億公里
現(xiàn)代科學(xué)測定,太陽的半徑為6.90×108米
半徑: 696295 千米.
質(zhì)量: 1.989×1030 千克
溫度: 5800 ℃ (表面)
1560萬℃ (核心)
總輻射功率: 3.83×1026 焦耳/秒
平均密度: 1.409 克/立方厘米
日地平均距離: 1億5千萬 千米
年齡: 約50億年
對于人類來說,光輝的太陽無疑是宇宙中最重要的天體.萬物生長靠太陽,沒有太陽,地球上就不可能有姿態(tài)萬千的生命現(xiàn)象,當(dāng)然也不會孕育出作為智能生物的人類.太陽給人們以光明和溫暖,它帶來了日夜和季節(jié)的輪回,左右著地球冷暖的變化,為地球生命提供了各種形式的能源.
在人類歷史上,太陽一直是許多人頂禮膜拜的對象.中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神.而在古希臘神話中,太陽神則是宙斯(萬神之王)的兒子.
太陽,這個(gè)既令人生畏又受人崇敬的星球,它究竟由什么物質(zhì)所組成,它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)又是怎樣的呢?
其實(shí),太陽只是一顆非常普通的恒星,在廣袤浩瀚的繁星世界里,太陽的亮度、大小和物質(zhì)密度都處于中等水平.只是因?yàn)樗x地球最近,所以看上去是天空中最大最亮的天體.其它恒星離我們都非常遙遠(yuǎn),即使是最近的恒星,也比太陽遠(yuǎn)27萬倍,看上去只是一個(gè)閃爍的光點(diǎn).
組成太陽的物質(zhì)大多是些普通的氣體,其中氫約占71％, 氦約占27％, 其它元素占2％.太陽從中心向外可分為核反應(yīng)區(qū)、輻射區(qū)和對流區(qū)、太陽大氣.太陽的大氣層,像地球的大氣層一樣,可按不同的高度和不同的性質(zhì)分成各個(gè)圈層,即光球、色球和日冕三層.我們平?？吹降奶柋砻?是太陽大氣的最底層,溫度約是6000攝氏度.它是不透明的,因此我們不能直接看見太陽內(nèi)部的結(jié)構(gòu).但是,天文學(xué)家根據(jù)物理理論和對太陽表面各種現(xiàn)象的研究,建立了太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物理狀態(tài)的模型.這一模型也已經(jīng)被對于其他恒星的研究所證實(shí),至少在大的方面,是可信的.
太陽的核心區(qū)域雖然很小,半徑只是太陽半徑的1/4,但卻是太陽那巨大能量的真正源頭.太陽核心的溫度極高,達(dá)1500萬℃,壓力也極大,使得由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)得以發(fā)生,從而釋放出極大的能量.這些能量再通過輻射層和對流層中物質(zhì)的傳遞,才得以傳送到達(dá)太陽光球的底部,并通過光球向外輻射出去.
太陽光球就是我們平常所看到的太陽園面,通常所說的太陽半徑也是指光球的半徑.光球的表面是氣態(tài)的,其平均密度只有水的幾億分之一,但由于它的厚度達(dá)500千米,所以光球是不透明的.光球?qū)拥拇髿庵写嬖谥ち业幕顒?用望遠(yuǎn)鏡可以看到光球表面有許多密密麻麻的斑點(diǎn)狀結(jié)構(gòu),很象一顆顆米粒,稱之為米粒組織.它們極不穩(wěn)定,一般持續(xù)時(shí)間僅為5～10分鐘,其溫度要比光球的平均溫度高出300～400℃.目前認(rèn)為這種米粒組織是光球下面氣體的劇烈對流造成的現(xiàn)象.
光球表面另一種著名的活動現(xiàn)象便是太陽黑子.黑子是光球?qū)由系木薮髿饬餍郎u,大多呈現(xiàn)近橢圓形,在明亮的光球背景反襯下顯得比較暗黑,但實(shí)際上它們的溫度高達(dá)4000℃左右,倘若能把黑子單獨(dú)取出,一個(gè)大黑子便可以發(fā)出相當(dāng)于滿月的光芒.日面上黑子出現(xiàn)的情況不斷變化,這種變化反映了太陽輻射能量的變化.太陽黑子的變化存在復(fù)雜的周期現(xiàn)象,平均活動周期為11.2年.
緊貼光球以上的一層大氣稱為色球?qū)?平時(shí)不易被觀測到,過去這一區(qū)域只是在日全食時(shí)才能被看到.當(dāng)月亮遮掩了光球明亮光輝的一瞬間,人們能發(fā)現(xiàn)日輪邊緣上有一層玫瑰紅的絢麗光彩,那就是色球.色球?qū)雍窦s8000千米,它的化學(xué)組成與光球基本上相同,但色球?qū)觾?nèi)的物質(zhì)密度和壓力要比光球低得多.日常生活中,離熱源越遠(yuǎn)處溫度越低,而太陽大氣的情況卻截然相反,光球頂部接近色球處的溫度差不多是4300℃,到了色球頂部溫度竟高達(dá)幾萬度,再往上,到了日冕區(qū)溫度陡然升至上百萬度.人們對這種反常增溫現(xiàn)象感到疑惑不解,至今也沒有找到確切的原因.
在色球上人們還能夠看到許多騰起的火焰,這就是天文上所謂的“日珥”.日珥是迅速變化著的活動現(xiàn)象,一次完整的日珥過程一般為幾十分鐘.同時(shí),日珥的形狀也可說是千姿百態(tài),有的如浮云煙霧,有的似飛瀑噴泉,有的好似一彎拱橋,也有的酷似團(tuán)團(tuán)草叢,真是不勝枚舉.天文學(xué)家根據(jù)形態(tài)變化規(guī)模的大小和變化速度的快慢將日珥分成寧靜日珥、活動日珥和爆發(fā)日珥三大類.最為壯觀的要屬爆發(fā)日珥,本來寧靜或活動的日珥,有時(shí)會突然"怒火沖天",把氣體物質(zhì)拼命往上拋射,然后回轉(zhuǎn)著返回太陽表面,形成一個(gè)環(huán)狀,所以又稱環(huán)狀日珥.
在日全食時(shí)的短暫瞬間,常?？梢钥吹教栔車私k麗的色球外,還有一大片白里透藍(lán),柔和美麗的暈光,這就是太陽大氣的最外層—— 日冕.日冕的范圍在色球之上,一直延伸到好幾個(gè)太陽半徑的地方.日冕里的物質(zhì)更加稀薄,它還會有向外膨脹運(yùn)動,并使得熱電離氣體粒子連續(xù)地從太陽向外流出而形成太陽風(fēng).
太陽看起來很平靜,實(shí)際上無時(shí)無刻不在發(fā)生劇烈的活動.太陽表面和大氣層中的活動現(xiàn)象,諸如太陽黑子、耀斑和日冕物質(zhì)噴發(fā)等,會使太陽風(fēng)大大增強(qiáng),造成許多地球物理現(xiàn)象——例如極光增多、大氣電離層和地磁的變化.太陽活動和太陽風(fēng)的增強(qiáng)還會嚴(yán)重干擾地球上無線電通訊及航天設(shè)備的正常工作,使衛(wèi)星上的精密電子儀器遭受損害,地面電力控制網(wǎng)絡(luò)發(fā)生混亂,甚至可能對航天飛機(jī)和空間站中宇航員的生命構(gòu)成威脅.因此,監(jiān)測太陽活動和太陽風(fēng)的強(qiáng)度,適時(shí)作出"空間氣象"預(yù)報(bào),越來越顯得重要.
在銀河系內(nèi)一千多億顆恒星中,太陽只是普通的一員,它位于銀河系的對稱平面附近,距離銀河系中心約26000光年,在銀道面以北約26光年, 它一方面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉(zhuǎn),另一方面又相對于周圍恒星以每秒19.7公里的速度朝著織女星附近方向運(yùn)動.
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