Mặt Trời (tiếng Anh: Sun; còn được gọi là Thái Dương hoặc Nhật), là ngôi sao tại chính giữa Hệ phương diện Trời, chiếm khoảng chừng 99,86% khối lượng của Hệ phương diện Trời. Bạn đang xem: Tại sao mặt trời lại phát sáng <6> Trái Đất và những thiên thể khác như những hành tinh, tiểu hành tinh, thiên thạch, sao chổi, cùng bụi xoay quanh Mặt Trời. Khoảng cách trung bình thân Mặt Trời cùng Trái Đất xấp xỉ 149,6 triệu kilômét (1 Đơn vị thiên văn AU) nên tia nắng Mặt Trời bắt buộc 8 phút 19 giây new đến được Trái Đất. Vào một năm, khoảng cách này đổi khác từ 147,1 triệu kilômét (0,9833 AU) sinh sống điểm cận nhật (khoảng ngày 3 tháng 1), cho tới xa nhất là 152,1 triệu kilômét (1,017 AU) sinh sống điểm viễn nhật (khoảng ngày 4 tháng 7).<7> năng lượng Mặt Trời sinh hoạt dạng ánh sáng hỗ trợ cho phần lớn sự sống trên Trái Đất thông qua quy trình quang hợp,<8> và điều khiển khí hậu cũng giống như thời huyết trên Trái Đất. Nhân tố của phương diện Trời bao gồm hydro (khoảng 74% khối lượng, hay 92% thể tích), heli (khoảng 24% khối lượng, 7% thể tích), và một lượng nhỏ dại các yếu tố khác, gồm sắt, nickel, oxy, silic, lưu huỳnh, magiê, carbon, neon, calci, cùng crom.<9> khía cạnh Trời gồm hạng quang phổ G2V. G2 có nghĩa nó bao gồm nhiệt độ mặt phẳng xấp xỉ 5.778 K (5.505 °C) khiến cho nó có màu trắng, và thường có màu tiến thưởng khi chú ý từ mặt phẳng Trái Đất vì chưng sự tán xạ khí quyển. Chính vì sự tán xạ này của ánh nắng ở giới hạn cuối màu xanh da trời của quang phổ khiến cho bầu trời bao gồm màu xanh.<10> quang quẻ phổ mặt Trời bao gồm chứa những vạch ion hoá và kim loại trung tính cũng tương tự các mặt đường hydro siêu yếu. V (số 5 La Mã) trong lớp quang phổ bộc lộ rằng phương diện Trời, như phần lớn các ngôi sao sáng khác, là một ngôi sao 5 cánh thuộc dãy chính. Điều này có nghĩa nó tạo nên ra tích điện bằng tổng thích hợp hạt nhân của phân tử nhân hydro thành heli. Có hơn 100 triệu ngôi sao lớp G2 trong Ngân Hà của bọn chúng ta. Từng bị xem như là một ngôi sao nhỏ dại và khá tầm thường nhưng thực tế theo phát âm biết hiện nay tại, phương diện Trời sáng rộng 85% các ngôi sao sáng trong Ngân Hà với nhiều phần là các sao lùn đỏ.<11><12>ngôn từ chính Mặt Trời | |
Khoảng cách trung bìnhtừ Trái Đất | 149,6 ×106 km(92,95×106 dặm) |
Cấp sao biểu kiến (V) | 26,74m<1> |
Cấp sao tốt đối | 4,83m<1> |
Phân một số loại quang phổ | G2V |
Độ kim loại | Z = 0,0177<2> |
Kích thước góc | 31,6 - 32,7<3> |
Khoảng bí quyết trung bìnhtừ trung tâm Ngân Hà | 2,5×1017 km(26.000 năm ánh sáng) |
Chu kỳ xoay quanh Ngân Hà | ~ 2,25-2,50×108 năm |
Vận tốc cất cánh quanh trung tâm Ngân Hà | 217 km/s |
Đường kính trung bình | 1,392 ×106 km<1>109 lần Trái Đất |
Độ dẹt | 9×10-6 |
Diện tích bề mặt | 6,0877 ×1012 km²(11.900 lần Trái Đất) |
Thể tích | 1,4122 ×1018 km³(1.300.000 lần Trái Đất) |
Khối lượng | 1,9891 ×1030 kg(332.946 lần Trái Đất) |
Tỷ trọng (trung bình) | 1,408 g/cm³ |
Gia tốc trọng trường (tại bề mặt) | 273,95 m s-2(27,9 g) |
Vận tốc bay ly | 617,54 km/s |
Nhiệt độ bề mặt | 5.780 K |
Nhiệt độ nhật hoa | 5 triệu K |
Nhiệt độ trọng điểm (ước tính) | 13,6 triệu K |
Độ sáng (LS) | 3,846×1026 W<1> |
Suất phản xạ (IS) | 2,009×107 W m-2 sr-1 |
Độ nghiêng trục quay | 7,25°(tới phương diện phẳng hoàng đạo)67,23°(tới phương diện phẳng Ngân Hà) |
Xích kinhtại rất bắc<4> | 286,13°(19 h 4 m 31,2 s) |
Xích vĩtại rất bắc | 63,87° |
Chu kỳ trường đoản cú quaytại 16 °tại xích đạotại cực | 25,38 ngày<1>(25 ngày 9 h 7 " 13 s)<4>25,05 ngày<1>34,3 ngày<1> |
Vận tốc tự quaytại xích đạo | 7.284 km/h |
Hiđrô | 73,46%<5> |
Heli | 24,85% |
Ôxy | 0,77% |
Cacbon | 0,29% |
Sắt | 0,16% |
Lưu huỳnh | 0,12% |
Neon | 0,12% |
Nitơ | 0,09% |
Silic | 0,07% |
Magiê | 0,05% |
Quầng nóng của phương diện Trời liên tiếp mở rộng trong không gian và tạo thành gió khía cạnh Trời là những dòng hạt có vận tốc gấp 5 lần âm thanh - mở rộng nhật mãn (Heliopause) tới khoảng cách xấp xỉ 100 AU. Bong bóng trong môi trường thiên nhiên liên sao được hình thành vày gió phương diện trời, nhật quyển (heliosphere) là kết cấu liên tục lớn nhất trong Hệ khía cạnh Trời.<13><14>
Mặt Trời hiện tại đang đi xuyên qua đám mây Liên sao Địa phương (Local Interstellar Cloud) trong vùng trơn Địa phương (Local Bubble) mật độ thấp của khí khuếch tán ánh sáng cao, sinh sống vành trong của Nhánh Orion của Ngân Hà, thân nhánh Perseus và nhánh Sagittarius của ngân hà. Trong 50 hệ sao ngay sát nhất phía bên trong 17 năm ánh nắng từ Trái Đất, phương diện Trời xếp hạng 4<15> về khối lượng như một ngôi sao cấp bốn (M = +4,83),<1><16> mặc dù có một số giá trị cấp cho hơi khác biệt đã được gửi ra, lấy ví dụ như 4,85<17> cùng 4,81.<18> khía cạnh Trời quay quanh trung trọng tâm của Ngân Hà ở khoảng cách xấp xỉ 24.00026.000 năm tia nắng từ trung tâm Ngân Hà, nói chung dịch chuyển theo hướng chùm sao Cygnus và kết thúc một vòng trong vòng 225250 triệu năm (một năm ngân hà). Tốc độ trên quỹ đạo của chính nó được cho khoảng tầm 250 ± 20, km/s tuy nhiên một cầu tính new đưa ra số lượng 251 km/s.<19><20>Bởi Ngân Hà của bọn họ đang dịch rời so cùng với Màn sự phản xạ vi sóng ngoài trái đất (CMB) theo phía chòm sao Hydra với vận tốc 550 km/s, nên tốc độ vận động của nó đối với CMB là khoảng chừng 370 km/s theo phía chòm sao Crater hay Leo.<21>
Mục lục
Đặc điểmSửa đổi
Mô hình kết cấu Mặt Trời: 1. Lõi 2. Vùng bức xạ 3. Vùng đối giữ 4. Quang quyển 5. Sắc quyển 6. Vành nhật hoa (Quầng) 7. Vết đen Mặt Trời 8. Hạt quang quyển (Đốm) 9. Vòng plasma
Mặt Trời là một ngôi sao sáng thuộc dãy thiết yếu màu xoàn chiếm khoảng tầm 99,86% tổng cân nặng Hệ mặt Trời. Nó là 1 trong hình mong gần hoàn hảo, chỉ hơi dẹt khoảng tầm chín phần triệu,<22> tất cả nghĩa đường kính cực của nó biệt lập so với đường kính xích đạo chỉ 10 km (6 dặm), vì chưng Mặt Trời tồn tại làm việc dạng tinh thần plasma với không rắn chắc vì chưng đó tốc độ quay (vận tốc góc) tại xích đạo nhanh hơn ở nhị cực. Điều này được hotline là chuyển động không đồng tốc. Chu kỳ của hoạt động thực này xấp xỉ 25,6 ngày ngơi nghỉ xích đạo và 33,5 ngày nghỉ ngơi cực. Tuy nhiên, bởi vì điểm quan liêu sát thuận lợi luôn biến hóa khi Trái Đất quay quanh Mặt Trời nên chuyển động biểu con kiến của ngôi sao này trên xích đạo là khoảng 28 ngày.<23> hiệu ứng ly trung tâm của chuyển động chậm này yếu hơn 18 triệu lần so với lực hấp dẫn tại xích đạo khía cạnh Trời. Hiệu ứng thủy triều của những hành tinh thậm chí là còn yếu ớt hơn, và không ảnh hưởng lớn tới những thiết kế Mặt Trời.<24>
Mặt Trời là một trong sao đội I, nhóm sao có nhiều nguyên tố nặng.
Cấu trúc của phương diện Trời không tồn tại ranh giới cụ thể như phần đa hành tinh đá: ở trong phần phía xung quanh của nó, tỷ lệ các khí giảm gần như theo hàm nón theo khoảng cách từ tâm.<27> mặc dù nhiên, cấu trúc phía bên trong của nó được khẳng định rõ ràng, như được diễn tả bên dưới. Nửa đường kính Mặt Trời được đo từ vai trung phong tới cạnh bên cạnh quang quyển. Đây dễ dàng và đơn giản là lớp mà bên trên nó những khí vượt lạnh tốt quá mỏng mảnh để phản xạ một lượng ánh sáng đáng kể, và vì vậy là bề mặt dễ quan sát nhất bằng mắt thường.<28>
Phía trong phương diện Trời quan trọng được quan ngay cạnh trực tiếp và chính Mặt Trời là đồ gia dụng chắn phản xạ điện từ. Tuy nhiên, tựa như như trong địa hóa học học thực hiện sóng do những trận rượu cồn đất tạo ra để xác định cấu trúc bên phía trong của Trái Đất, ngành nhật chấn học (helioseismology) sử dụng các sóng nước ngoài âm (infrasound) đi chiếu qua phần trong mặt Trời để đo và hình dung cấu trúc bên phía trong của ngôi sao.<29> mô hình máy tính về mặt Trời cũng thực hiện một công cụ định hướng để xác minh các lớp phía bên trong của nó.
LõiSửa đổiBài đưa ra tiết: Lõi khía cạnh Trời
Mặt cắt ngang một ngôi sao kiểu mặt Trời (hình vẽ bởi NASA)
Dãy bội nghịch ứng p-p giải phóng sự phản xạ điện từ gamma, neutrino
Mặt cắt cấu tạo của mặt Trời
Lõi của phương diện Trời được coi là chiếm khoảng chừng 0,2 cho tới 0,25 bán kính Mặt Trời.<30> Nó có mật độ lên tới 150g/cm³<31><32> (150 lần mật độ nước trên Trái Đất) cùng có ánh nắng mặt trời gần 13.600.000 độ K (so với sức nóng độ bề mặt Mặt Trời khoảng 5.800 K).<33> phần lớn phân tích vừa mới đây của phi vụ SOHO cho biết thêm tốc độ tự tảo của lõi cao hơn nữa vùng bức xạ.<30> Trong đa số vòng đời của phương diện Trời, tích điện được tạo ra bởi phản ứng tổng hòa hợp hạt nhân thông qua một loạt bước được hotline là hàng pp (protonproton) (xem hình mặt phải) để biến hydro thành heli.<34> chưa tới 2% heli được tạo ra trong mặt Trời gồm từ chu trình CNO (Cacbon-Nitơ-Oxy). Lõi là vùng tốt nhất trong phương diện Trời tạo ra một lượng đáng kể nhiệt thông qua phản ứng tổng hợp: phần sót lại của ngôi sao được đốt lạnh bởi năng lượng truyền ra bên ngoài từ lõi. Vớ cả tích điện được tạo nên từ bội phản ứng tổng vừa lòng hạt nhân vào lõi cần đi trải qua không ít lớp nhằm tới quang quẻ quyển trước khi đi vào không khí dưới dạng ánh sáng Mặt Trời hay cồn năng của các hạt.<35><36>
Tốc độ bội nghịch ứng tổng thích hợp hạt nhân phụ thuộc vào nhiều vào mật độ và sức nóng độ, vì tốc độ phản ứng tổng phù hợp hạt nhân ra mắt ở lõi vào trạng thái thăng bằng tự điều chỉnh: nếu tốc độ phản ứng hơi to hơn sẽ khiến lõi tăng cao lên nhiều cùng hơi mở rộng chống lại trọng lượng của các lớp bên ngoài, có tác dụng giảm tốc độ phản ứng và kiểm soát và điều chỉnh sự nhiễu loạn; cùng nếu tốc độ hơi bé dại hơn sẽ khiến cho lõi lạnh đi và hơi teo lại, có tác dụng tăng vận tốc phản ứng và một lần nữa lại gửi nó về mức cũ.<37> các photon (tia gamma) nhiều tích điện phát ra trong những phản ứng tổng đúng theo hạt nhân bị kêt nạp trong một plasma mặt trời chỉ vài ba millimét, và tiếp nối tái phân phát xạ theo phía ngẫu nhiên (và sinh sống mức năng lượng khá thấp)vì thế yêu cầu một thời gian dài những bức xạ new lên tới bề mặt Mặt Trời. Hầu hết ước tính về "thời gian di chuyển của photon" trong khoảng từ 10.000 cho tới 170.000 năm.<38>Sau chuyến du hành ở đầu cuối qua lớp đối lưu bên ngoài để tới "bề mặt" trong suốt của quang quẻ quyển, những photon bay ra như tia nắng khả kiến. Mỗi tia gamma trong lõi mặt Trời được gửi thành hàng triệu photon tia nắng nhìn thấy được trước lúc đi vào ko gian. Những neutrino cũng được phát sinh từ những phản ứng tổng hợp hạt nhân vào lõi, dẫu vậy không giống hệt như photon, chúng hiếm khi hệ trọng với đồ chất, vì vậy hầu như toàn thể chúng ra khỏi Mặt Trời tức thì lập tức. Trong tương đối nhiều năm đầy đủ đo đạc về con số neutrino bởi vì Mặt Trời tạo thành cho công dụng thấp hơn những dự đoán kim chỉ nan khoảng 3 lần. Sự không đồng bộ này vừa mới đây đã được giải quyết thông qua sự tìm hiểu các hiệu ứng xê dịch neutrino. Bởi vì trên thực tế Mặt Trời toả ra con số neutrino như các triết lý dự đoán, nhưng các máy dò kiếm tìm neutrino để lọt mất 2/3 trong số chúng cũng chính vì các neutrino đã thay đổi hương.<39>
Vùng bức xạSửa đổiBài chi tiết: Vùng bức xạ
Trong vùng trường đoản cú 0,25 tới khoảng chừng 0,7 nửa đường kính Mặt Trời, vật tư Mặt Trời đầy đủ nóng với đặc đủ để sự phản xạ nhiệt chuyển được nhiệt độ từ trong lõi ra ngoài.
Xem thêm: Tại Sao Phải Xây Dựng Nhà Nước Pháp Quyền Xhcn, Tạp Chí Dân Vận Số 9/2017
<40> vào vùng này không có đối giữ nhiệt; tuy những vật liệu giá đi khi độ cao tạo thêm (từ 7.000.000 °C tới khoảng 2.000.000 °C) làm cho gradient ánh nắng mặt trời này nhỏ tuổi hơn giá trị tỷ lệ khoảng đoạn nhiệt độ (adiabatic lapse rate) và chính vì như vậy không thể tạo ra sự đối lưu.<32> nhiệt độ được truyền bởi sự bức xạion của hydro cùng heli vạc ra các photon, nó chỉ dịch chuyển một khoảng cách ngắn trước lúc bị tái hấp thụ bởi những ion khác.<40> những photon thực tế bật lên không ít lần chiếu thẳng qua vật hóa học đặc này đến mức một photon trơ khấc mất khoảng một triệu năm nhằm tới được lớp bề mặt, và vì chưng thế, năng lượng chuyển ra ngoài rất chậm.<32> tỷ lệ giảm sút hàng nghìn lần (từ trăng tròn g/cm³ xuống chỉ 0,2 g/cm³) từ lòng lên đỉnh vùng bức xạ.<40>Giữa vùng sự phản xạ và vùng đối lưu là 1 trong những lớp chuyển tiếp được điện thoại tư vấn là tachocline. Đây là vùng nơi tất cả sự biến đổi mạnh giữa vận động xoay đồng tốc của vùng phản xạ và vận động chênh lệch của vùng đối lưu mang tới một sự trượt mạnhmột đk nơi các lớp ngang giáp nhau trượt trên nhau.<41> những dạng hoạt động giống chất lỏng trong vùng đối lưu bên trên, dần bặt tăm từ đỉnh của lớp này xuống đáy của nó, phù hợp với các điểm sáng yên tĩnh của vùng phản xạ trên đáy. Hiện tại, có giả thuyết cho rằng một mối cung cấp phát năng lượng điện từ bên trong lớp này tạo thành từ ngôi trường của mặt Trời.<32>
Vùng đối lưuSửa đổiBài chi tiết: Vùng đối lưu
Trong phần bên ngoài của khía cạnh Trời, từ bề mặt nó xuống xấp xỉ 200.000 km (hay 70% nửa đường kính Mặt Trời), plasma khía cạnh Trời không đủ đặc hay đầy đủ nóng nhằm chuyển tích điện nhiệt từ phía bên trong ra ngoài bằng bức xạ. Vì chưng thế, đối giữ nhiệt diễn ra khi các cột nhiệt độ mang vật liệu nóng ra bề mặt (quyển sáng) của mặt Trời. Khi vật tư lạnh đi làm việc bề mặt, nó đi xuống mặt đáy vùng đối lưu, để thừa nhận thêm nhiệt độ từ đỉnh vùng bức xạ. Ở bề mặt nhìn thấy được của khía cạnh Trời, ánh sáng đã giảm sút 5.700 K cùng mật độ chỉ còn 0,2 g/m³ (khoảng 1/10.000 tỷ lệ không khí ở mực nước biển).<32>
Các cột sức nóng trong vùng đối lưu tạo cho một vết vết xung quanh Trời, dưới bề ngoài hạt mặt trời (solar granulation) và hết sức hột. Sự láo loạn đối giữ của phần tử phía xung quanh này của phần phía bên trong lòng mặt Trời ra đời một sản phẩm công nghệ phát điện "tỷ lệ nhỏ" mở ra tạo ra sóng ngắn bắc cùng nam rất trên toàn bộ bề mặt Mặt Trời.<32> các cột nhiệt của mặt Trời là các pin Bénard và chính vì như thế thường bao gồm hình lăng trụ năm cạnh.<42>
Quang quyểnSửa đổi
Nhiệt độ kết quả (effective temperature), hay nhiệt độ vật đen của khía cạnh Trời (5.777 K) là nhiệt độ của một đồ thể black với kích cỡ tương đương phải tạo ra cùng một tổng tích điện bức xạ.Bài bỏ ra tiết: quang quẻ cầu
Bề mặt bắt gặp được của mặt Trời xuất xắc quang quyển là lớp mà lại ở bên dưới nó, mặt Trời trở bắt buộc mờ đục với ánh nắng nhìn thấy được.<43> Trên quang quyển ánh nắng khả kiến của mặt Trời từ do bước vào không gian, và năng lượng của nó thoát hoàn toàn khỏi mặt Trời. Sự biến đổi trong độ mờ đục xảy ra vì sự giảm số lượng ion H, mà lại chúng dễ dàng hấp thụ ánh sáng.<43> Trái lại, tia nắng khả loài kiến mà họ nhìn thấy được tạo thành khi những electron bội nghịch ứng với những nguyên tử hydro để tạo nên các ion H.<44><45>Quang quyển thực tiễn dày từ hàng chục tới hàng trăm ngàn kilômét, mờ hơn chút xíu so với bầu không khí trên Trái Đất. Cũng chính vì phần bên trên của quang đãng quyển lạnh rộng phần phía dưới, hình hình ảnh Mặt Trời hiện lên sáng hơn ở chính giữa so với làm việc cạnh tuyệt rìa của đĩa khía cạnh Trời, trong một hiện tượng lạ được hotline là rìa về tối (limb darkening).<43> Ánh sáng khía cạnh Trời gồm phổ tương tự với quang đãng phổ vật dụng đen cho biết một nhiệt độ độ khoảng tầm 6.000 K (các vùng sâu có ánh sáng tới 6.400 K trong lúc những vùng nông hơn là 4.400 K<40>), rải rác với những vạch hấp thụ nguyên tử từ những lớp loãng trên quang quyển. Quang đãng quyển có tỷ lệ hạt ~1023/m3 (khoảng 1% mật độ hạt của khí quyển Trái Đất sinh sống mực nước biển).<40>
Những nghiên cứu thuở đầu về phổ quang học tập của quang đãng quyển, một vài vạch kêt nạp được tìm thấy không tương xứng với bất kỳ một yếu tố hoá học nào từng biết trên Trái Đất lúc ấy. Năm 1868, Norman Lockyer chỉ dẫn giả thuyết rằng những vạch hấp thụ kia là vì chưng một nguyên tố new mà ông gọi là "heli", theo tên thần mặt Trời Hy Lạp Helios. Mãi 25 năm sau, heli bắt đầu được phân lập bên trên Trái Đất.<46>
Trong một sự kiện nhật thực toàn phần, nhật hoa khía cạnh trời có thể quan cạnh bên được bằng mắt thường.
Các phần bên trên quang quyển của khía cạnh Trời được gọi bình thường là khí quyển mặt Trời.<43> Chúng hoàn toàn có thể được quan liêu sát bởi kính viễn vọng trên toàn bộ dãy phổ điện từ, trường đoản cú sóng radio qua tia nắng nhìn tìm ra tới tia gamma, và có năm vùng chính: nhiệt độ tối thiểu, sắc đẹp quyển, vùng đưa tiếp, vành nhật hoa, với nhật quyển.<43> Nhật quyển, có thể được xem như là khí quyển thường xuyên phía không tính của khía cạnh Trời, mở rộng ra bên ngoài vượt vượt cả tiến trình Sao Diêm Vương tới nhật mãn (heliopause), chỗ nó có mặt một biên giới đường chấn hễ rõ rệt với không khí liên sao. Dung nhan quyển, vùng chuyến qua và vành nhật hoa rét hơn nhiều so với bề mặt Mặt Trời.<43> Lý do lý giải việc này vẫn chưa rõ ràng, bằng chứng cho thấy thêm rằng những sóng Alfvén rất có thể có đầy đủ năng lượng để triển khai nóng vành nhật hoa.<47>
Hàn quyểnSửa đổiLớp lạnh duy nhất của khía cạnh Trời là vùng ánh sáng tối thiểu nằm cách khoảng tầm 500 km bên trên quanq quyển, với ánh sáng cỡ 4.100 K.<43> Phần này của khía cạnh Trời đầy đủ lạnh để tồn tại các phân tử như carbon monoxit với nước, có thể được vạc hiện vị quang phổ kêt nạp của chúng.<48>
Sắc quyển (chromosphere)Sửa đổiBên trên lớp ánh sáng tối thiểu là 1 trong lớp dày khoảng 2000 km, đa phần là quang quẻ phổ của các vạch hấp thụ với phát xạ.<43> Nó được call là sắc quyển bắt đầu từ từ chroma của Hy Lạp, bao gồm nghĩa color sắc, bởi vì sắc quyển nhìn thấy được như một ánh nắng có màu sinh hoạt đầu với cuối của những lần nhật thực toàn phần.<40> nhiệt độ của dung nhan quyển tăng vọt cùng cùng với độ cao, lên khoảng tầm 20.000 K ở ngay sát đỉnh.<43> Ở phần phía bên trên của nhan sắc quyển heli bị ion hoá một phần.<49>