
光的本質是一種電磁波,太陽距離地球的平均距離為1.8億千米,光傳播這麼遠的距離需要8分20秒,因此我們在地球上看到的太陽光確實是8分鐘前從太陽表面發出的。假如太陽內部突然停止了核聚變,不在釋放能量,那麼我們需要等8分鐘才知道。按照這個道理,我們看到的陽光怎麼可能是上萬年前的呢?要弄明白這個問題,我們必須要了解太陽光是如何形成的。

嚴格意義上來說,太陽表面並不會產生任何光線。我們所看到的陽光是從太陽表面射入我們眼睛的,而從太陽表面發出的光線卻是產生於太陽的內部核心區域。那麼太陽光究竟是如何形成的呢?

我們都知道,在太陽內部,氫元素時刻發生著核聚變,由於太陽的半徑大約70萬千米,因此核聚變產生的光子在理論上大約2秒就可以到達太陽表面。太陽從內到外的結構依次為核心、輻射區、對流層、光球層、色球層、日冕層,光球層之下稱為太陽內部,光球層之上稱為太陽大氣。

雖然說在理論上,核聚變產生的光子2秒多就可以到達太陽表面,但事實上卻並非如此。太陽主要有氫和氦元素構成,處於等離子狀態,光子想要達到太陽表面須穿過層層阻礙。當光子穿過等離子體時,會與質子、電子等發生碰撞,不斷地經歷吸收和再發射的過程,並且整個過程中光子運動的方向是不確定的,也不是所有的光子都會和粒子發生碰撞。光子從產生的那一刻開始到達太陽表面需要漫長的時間,從誕生到吸收,又會產生新的光子,光子在太陽內部傳播就是不斷重複這個過程,歷經千辛萬苦才到達太陽表面,這個過程至少要經歷上萬年的時間。我們無法確定光子的壽命,但是可以肯定的是,光子從太陽內部直接達到太陽表面的可能性幾乎為0.
如果只是把太陽單純的當做一個光源,那麼對於我們的眼睛來說,我們看到的太陽光就是從太陽表面發出的,確實是8分鐘之前的。但是,如果我們從能量傳遞的角度來思考這個問題,那麼,我們看到的陽光其實是很古老的光線,它們來自上萬年前,甚至是幾十萬年前。