阳光温暖而耀眼夺目，虽然知道太阳在“燃烧”，但这到底是怎么发生的？太阳会永远“燃烧”下去吗？

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（图片来自nikkei.com）

太阳看起来好像在燃烧。例如，我们经常看到厨房炉灶里的火，就是煤气和空气中的氧气发生反应引起燃烧。在地球上，燃烧与氧气有关，但是在像太阳这样的巨大天体中，燃烧却有着不同的原理。

太阳没有像地球这样的地面，而是氢气等气体的聚集体。这些气体大量聚集在一起，形成了直径约为地球110倍的巨大星体。在如此之大的气体星球上，会发生只有在超高温度和巨大压力作用下才会产生的“核聚变”这一特殊现象。这就是太阳发光的原因。

世界上的各种物质都是由原子构成的。在核聚变过程中4个氢原子合成1个氦原子，并释放出大量的光和热。位于太阳内部深处的中心核温度超过1000万摄氏度，其压力是地表气压的2000亿倍以上，所以在地球上是看不到这一现象的。

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从太阳核心发出的光穿过表面向外传播。太阳的半径大约有70万公里，光速为每秒30万公里，通过简单计算可知，光大约需要2秒就能到达太阳表面，然而实际却需要100万年。这是因为太阳内部的气体密度非常高，光遇到气体后发生折射而不能直接射出来。我们现在看到的光是大约100万年前太阳内部产生的光。

太阳的“燃烧”会持续到何时呢？研究表明，太阳在发光时，每秒会消耗高达7000亿公斤的氢气。按照这个速度，太阳完全耗尽氢气需要50亿年左右，现在还没有必要担心这个问题。

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地球所在的太阳系只有太阳是自发光的，这样的星体被称为恒星。像地球这样围绕恒星运转的星体叫做行星，而像月球这样围绕行星运转的星体叫做卫星。太阳系中最大的行星是木星，如果它的重量增加几十倍的话，中心温度也会随之升高，那么其也有可能发生核聚变。

宇宙中有无数的恒星。通过望远镜观察，可以看到它们发出的光具有不同的颜色，这与它们表面的温度有关，温度较低光会呈现红色，随着温度升高会依次呈现黄色、白色、蓝色。

例如，猎户座中的参宿四看起来是红色的，其表面温度约为3000摄氏度。大犬座的天狼星看起来是白色的，其表面温度约为1万摄氏度。太阳的表面温度约为6000摄氏度，因此绿色的光最强。但是太阳会发出各种颜色的光，混在一起后看起来就成了白光。

太阳上会发生许多从地面上无法用肉眼观察到的现象。例如，太阳表面呈黑色的东西被称为“黑子”。它们的表面温度只有约3000摄氏度所以看起来很暗。实际上，太阳一直在有规律地活动，大约以11年为周期，黑子的数量或增加或减少。太阳活动剧烈时黑子数量会增加，最近一次的活跃期是2014年前后，而现在几乎看不见黑子。

太阳变活跃会怎样呢？太阳具有磁力，而黑子就是磁力最强的地方。也就是说当太阳活动加剧时，磁力也会加强，太阳的表面就会出现巨大的黑子。

受到磁力的影响，太阳表面会发生“耀斑”现象。这种现象也会对人造卫星和无线通信造成不良影响。

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从太阳表面喷出火焰的现象被称为“日珥”。太阳被月亮遮住发生“日全食”时，会看到太阳的周围好像有跳动的火舌，那就是日珥。为了探究太阳的各种活动，世界各地都在对其进行观测。

■对黑子的观测记录可以追溯到400年前

对黑子的观测记录开始于大约400年前，在此之前，可以通过分析古树的年轮来调查黑子。由于太阳的活动，从宇宙向地球辐射的“宇宙射线”的量会发生变化。宇宙射线可以与地球上的空气反应，当树木吸收了这种空气，就会在年轮上留下痕迹。过去就是通过这种方式来调查太阳活动的。

也有学者研究黑子的数量等太阳活动的变化与地球气候之间的关系。据人们所知，在江户时代（1650~1700年）黑子非常少，而同时期欧洲气候寒冷，但是人们尚不清楚其中的关联。

日本国立天文台一直在观测太阳的磁力变化，但从日本能进行观测的时间是有限的。因此日本国立天文台计划在世界范围内增设观测点，以捕捉太阳表面爆炸现象的前兆。

参考日本报道原文：https://www.nikkei.com/article/DGXMZO58462490U0A420C2NZGP00/

科普篇——太阳是如何发光的？