太阳的主要成分(太阳是由什么组成的)

没有太阳，地球上就不会有生命。这不是陈述，而是事实，我们都应该意识到这一点。

数十亿年来，是太阳将太阳系维系在一起，并对迄今为止人类已知的所有主要天文现象负责。然而，我们对宇宙中我们最亲密、最重要的邻居知之甚少。

当我们坐在沙滩上沐浴阳光的时候，我们很少问自己这个巨大的火球里发生了什么。

好吧，如果你对太阳的内部感到好奇，那么你来对地方了，因为这篇文章将探索太阳内部的许多秘密。

太阳的化学成分

太阳是一个由热气组成的巨大球体。就目前的元素而言，太阳由两种主要气体组成——氢气和氦气，前者约占太阳质量的71%，后者约占质量的27.1%。

碳、氮、氧是这颗恒星中发现的相对较重的元素，它们的综合丰度约为质量的1.5%。剩下的0.5%由硅、镁、氖、铁、硫等重金属元素组成。

图为:太阳能结构

太阳层

为了获得尽可能多的信息，科学家们已经用许多方法研究了太阳，包括地面望远镜和卫星。为了简单起见，他们通常把太阳分成六层。

光球层是我们能直接观察到的最深层。颗粒和气泡覆盖了大部分光球层。它是色球光球的下一层，也是太阳耀斑的来源。

下一层是日冕，肉眼看不到，但可以用日冕望远镜观测到。这些层构成了肉眼可见的区域。

核心是太阳最里面的区域，所有的能量都是由核反应产生的。自然，它富含氢和氦。辐射区位于核心和对流层之间，充满了宇宙射线和高能光子。

对流层从大约200，000公里的深度延伸到恒星的可见表面。光子在对流层表面产生；顶层被称为光球层。

我们如何确定太阳的成分？

白光通过棱镜时，会分裂成七种组成色(彩虹的七种颜色)，俗称光谱。

德国验光师约瑟夫·冯·夫朗和斐在阳光下用一种叫做分光计的特殊仪器进行了类似的实验。他在光谱中发现了一条黑线。

图为:Flawn Hough光谱仪

人们很快意识到，这些黑线代表了光谱中缺失的颜色(更具体地说是波长)，而这些缺失是由于太阳内部和周围的元素吸收了这些特定波长的光。

每种元素吸收光谱中特定的波长，对应于其原子中的电子传输。

因此，这些黑线表明某些元素的存在，如氢、钙和钠，因为它们代表了这些特定元素吸收的波长。

这是一项非常简单有效的技术，为开发更先进的测量太阳成分的仪器奠定了基础。然而，这种方法有其局限性。它只告诉了我们太阳表面的成分，却没有告诉我们太阳核心的成分！

那么，核心呢？

太阳核心的辐射主要由粒子组成，如中微子，它们在太阳表面发出的光的背景下运动，因此无法被标准的光谱设备探测到。

因此，出现了具有极其灵敏的光传感器的特殊仪器，如神冈天文台(日本神冈)，用于识别这些粒子。

这些粒子证实了太阳核心的核聚变反应，核聚变反应是这些粒子发射的原因。

科学家研究太阳内部的另一种方法是日震学。科学家通过研究内部发出的声波来聆听太阳的声音。

图为:日本Super-k天文台的中微子探测器。

美国宇航局的太阳和日光层天文台(SOHO)记录不同频率的振动，并在斯坦福物理实验室使用适当的技术将振动转化为声音。

这些声波在光球内部的反射会使表面产生轻微的振动和移动；光球的上升和下降可以通过特殊的技术来测量，以提供关于太阳物质密度和运动的信息。

最后

在过去的200年里，我们已经能够生成和分析相当数量的太阳数据；最后，我们对正在发生的事情有了很好的理解。

然而，许多关于太阳的谜团仍然存在，但地平线上有一些迷人的任务可能有助于解决它们，美国宇航局的帕克太阳探测器就是其中之一。

图为:帕克太阳探测器

探测器将潜入距离太阳表面不到650万公里的地方，像过去的任何航天器一样记录热量和辐射。

该探测器于2018年3月发射，将提供有关太阳活动的新数据，并观察太阳的外日冕。

这项任务将改变我们对赋予我们生命的巨大天体火球的看法，并可能揭示关于太阳核心的新秘密。

这里要说明的是，每个恒星都有寿命，最终都会死亡。我们太阳也不例外。

当它死亡时，它会在自身重力的作用下收缩。幸运的是，这几十亿年都不会发生。从我们目前的物种轨迹来看，当这种情况发生时，应该没有人在附近！