太陽:我們的恆星

太陽核心

太陽核心是太陽中央的熔爐,是它唯一真正產生能量的地方。我們感受到的所有陽光都誕生於此,然後花了極其漫長的時間才爬到表面、逃逸到太空。

核心是太陽半徑最內側約四分之一的區域,但由於太陽中央被極度壓縮,這一小部分體積卻容納了約一半的太陽質量。整顆星向內壓來的重力,使核心熾熱而緻密得驚人:溫度約1500萬攝氏度,密度約為每立方公分150克,比鉛還密十多倍,但因為溫度太高,它仍然是氣體。在這樣的條件下,氫原子核相撞得足夠劇烈,融合成氦,釋放出支撐太陽、使它發光的能量。

核心之所以重要,是因為恆星其餘結構都由此發端。這裡產生的熱量向外流動,構建起其上的輻射區和對流區;它產生的壓力則阻止重力把太陽壓垮。天體物理學家無法直接看到核心——那裡的光到不了我們這裡——所以他們要通過電腦模型、通過核心發出的微中子、以及通過整顆太陽的振動方式來間接研究它。

每一秒鐘,核心把約6億噸氫融合成氦,其中約400萬噸質量被轉化為純粹的能量。

失去的那部分質量通過 E = mc^2 變成能量,而太陽的燃料還足以讓它這樣持續數十億年。

儘管融合很劇烈,核心每立方公尺釋放的功率卻很小——大約和一堆堆肥相當。太陽之所以明亮,僅僅是因為核心極其巨大。

又稱
the Sun's corecore of the Sun日核