天文知識之太陽-簡單篇

2020-12-04 天文在線

我們的家地球生活在太陽系內,我們的太陽系包含了一顆恆星太陽以及八顆行星(水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星),還有其它矮行星(如冥王星)、塵埃、流星、彗星、小行星、衛星等等太陽系的其它小天體,當然還有我們人類製造的太空飛船。

圖:太陽系的行星和矮行星。圖中僅大小按比例繪製,距離不依比例。

第一章 太陽系的老大—太陽

首先我們要講解的是太陽系家族中的老大,它就是我們的太陽,它位於太陽系的中心。我們一切的光和熱均來自於太陽,太陽與我們的生存息息相關。

圖1:太陽的結構

1.1 太陽由什麼構成的,它是一種火麼?

太陽是一顆巨大的等離子體「超級火球」,它不同於地球上的火焰,屬於比地球上火焰溫度更高的一種等離子體狀態。我們知道大自然的物質狀態一般有3種,分別是固態、液態、氣態。但當氣態處於極端惡劣環境下時(如超高溫),氣態便形成了一種等離子體狀態。在我們生活中,雷雨天氣中的閃電就是我們看見的等離子體狀態。

太陽主要由氫元素和氦元素構成,最多的為氫元素,以及其它少量的如氧、碳等等。

1.2 太陽的能量來自什麼地方?

太陽是一顆恆星,靠自身的能量來發光發熱,不需要藉助任何的外來能量。太陽的一切能量來自於其核心部位的核聚變(如同氫彈爆炸),氫聚變為氦將釋放巨大無比的能量。太陽核聚變每秒鐘所釋放的能量相當於數百萬顆氫彈同時爆炸的總能量,比人類目前所創造的總能量還要多得多。

1.3 太陽到底有多熱?

太陽上的溫度不同於地球上一般的火焰只有幾百度,太陽上的溫度可以高達數千乃至數萬度,即使溫度最低的區域也有近4000度。太陽核心溫度可以高達1500萬度左右,然而在太陽外圍層次的日冕層中可能比核心溫度更高,目前天文學家們還沒有合理的解釋,可能是由於某種加熱持續性累積造成的如此超高溫。

1.4太陽有多大?

太陽的平均直徑約139萬公裡(千米),地球的平均直徑約12742公裡,因此大約需要109個地球緊密排列成一直線才有太陽那麼寬。由此我們可以知道太陽的體積是十分巨大的,它可以裝下大約130萬個地球。

1.5太陽也有自轉與公轉

我們的太陽也有自轉與公轉,太陽的自轉周期大約是25-34天左右(隨緯度增加而增加),相當於太陽圍繞自身轉一整圈需要花費1個月的時間。

太陽的公轉是繞著我們的銀河系中心旋轉的,大約2.5億年才圍繞銀河系中心轉一整圈。自我們太陽系誕生以來,我們已經繞銀河系中心轉了差不多20圈了。

1.6太陽距離我們有多遠?

太陽距離我們非常非常的遙遠,大約距離地球有1.5億公裡(千米)。這是什麼概念呢?如果您現在乘坐民航飛機,日夜兼程都需要花費約20多年的時間才可以達到太陽。如果您選擇現在走路去太陽,那麼在1000多年後,你才可以抵達太陽。

1.7不可以肉眼直視太陽

我們在任何時候都不可以用自己的肉眼去直視太陽,因為太陽強大的熱和光會損傷我們的眼睛。如果我們要觀測太陽表面,必須佩戴專業的太陽濾光鏡。

1.8太陽活動對我們的影響

太陽上的物質(大量等離子)會拋射到太空中去,有些抵達地球,就會在地球的南北極產生美麗的極光。

同時太陽爆發所產生的輻射能量也會影響在太空工作的太空人以及我們的人造衛星,和地球上的無線電通信。

關於太陽的小檔案

質量約為:1988500000000000000000000000噸=1988.5億億億噸=19885x10的23次方噸(33.3萬倍地球);

體積約為:1412000000000000000立方千米=141.2億億立方千米=1412x10的15次方立方千米(130.4萬倍地球);

直徑約為:139.14萬公裡(109.2倍地球);

核心溫度約為:1571萬攝氏度;

核心壓強約為:2477億巴(約2445億個地球標準大氣壓);

自轉周期約為:609.12小時=25.38 天(赤道附近);

公轉周期約為:2.25億年到2.50億年(繞銀河中心);

距離銀河中心約為:26000光年≈250000000000000000公裡=25億億公裡=2.5×10的17次方公裡;

距離地球中心約為:1.496億公裡(光速約8分19秒到達地球);

太陽黑子周期約為:11.4年

從地球看去的目視星等:-26.74

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參考資料

1.WJ百科

2.NASA-Planetary Fact Sheets

文章作者:零度星系(天文在線)

審核人員:小抽

最終審核:零度星系(天文在線)

編輯用時:2018年07月02日-2018年07月06日

審核用時:2018年07月08日-2018年07月16日

最後更新:2018年9月7日星期五

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