太阳是固体液体还是气体?为何太阳温度那么高,却没有融化?

娱乐小趴菜 2023-09-04 11:30:58

太阳是迄今为止地球天空中出现过的最明亮的天体,站在地球上看到的太阳,其视星等可以达到-26.74.这个亮度比下一颗最亮的恒星——天狼星,要亮130亿倍。

太阳之所以能如此的亮,除了因为地球和它的距离比较近以外,还因为太阳是一颗炙热的恒星,它正源源不断地朝外辐射出巨量的光与热。

太阳究竟是什么样的星球,是固体、液体还是气体?为何它能辐射出那么多的能量的同时还不会被融化?

太阳是什么样的星球?

太阳是一颗G型主序星,绝对星等为+4.83,虽然它只是一颗中等质量的恒星,但是它依然占了整个太阳系中99.86%的质量,并且天文学家还认为,太阳比银河系中85%的恒星都要亮。

太阳是第一星族星,这意味着它的诞生可能是来自一颗或多颗超新星的冲击波,这让太阳成了一颗富含重元素的恒星。

太阳还是一个近乎完美的球体,扁率只有百万分之九。在这颗完美球体中,只有在半径24%以内的区域可以产生能量。换言之,太阳的核心是它唯一通过核聚变产生大量热能的区域。

太阳的能量从何而来?

从往期的文章中,我们已经知道像太阳这样的恒星,产生能量的方式只有核聚变。在太阳大部分的生命中,它都在通过质子-质子链在核心区域进行核聚变,将氢转化为氦。

在太阳刚刚形成的时候,它大概含有71.1%的氢、27.4%的氦和1.5%的重元素,而从它形成以后,核聚变在46亿年的时间里,让其核心内氦的比例从24%增加到60%,重元素也从太阳的光球层向着中心沉降。

现在,太阳产生的能量只有0.8%来自另一系列被称为碳氮氧循环的聚变反应,并且随着太阳年龄的增长和亮度的提高,天文学家预期这一比例还会持续增加。

在持续的核聚变中,太阳变成了超级炙热的存在,其最内层的辐射层,最高温度可达700万K。随着与核心距离的增加,温度也在逐渐下降。热能抵达光球层时,温度已经只有5700K了。

虽然这个温度比起核心区域已经下降了不少,但是对于地球来说,这个温度仍然高得吓人。400至500摄氏度的高温就足以让森林燃烧,1500多度的高可以使钢铁融化,5500摄氏度则能让岩石也变成岩浆,而太阳的表面温度可是有6000多摄氏度。

地球上的任何物质只要掉落在太阳表面,马上就会被分解转化,原来的结构以及组成物质的粒子都将被转换,成为一个等离子体。

为什么会变成等离子体?其实这就是太阳究竟是什么的答案,也是为什么在如此高的高温下,太阳不会被融化的答案。

太阳究竟是什么?

太阳不是固体、液体更不是气体,它是一个近乎完美的热等离子体理想球体。等离子体又称为电浆,这是一种物质的高能状态,其物理性质完全区别于常见的固态、液态和气态。

等离子体的形状和体积都不固定,要是能有容器把太阳给装起来,那么容器是什么形状,太阳就会跟着变成什么形状。

高温可以让固体融化成液体,让液体蒸发成气体,但是太阳并不属于这三种形态,它只是一个自由电子与带电离子在重力约束下形成的球体。

在密度极高的核心形成的引力下,这些物质不会从太阳逃逸到太空去,而太阳又被太阳系和银河系的引力影响,固定在自己的轨道上运动。

虽然太阳在地球看来是如此亮又如此特殊的存在,但是只要距离太阳1光年远,它的视星等就降到-1.7了,所以对宇宙来说,太阳一点的不特殊。

1 阅读:141
评论列表
  • 2023-09-13 12:02

    太阳的物质物态为离子炀态,粒子炀去等多圈层物态物质自然构成。详见《守正创新国学现代化》一文。龚木益

  • 2023-09-06 05:54

    这些都是外国人说的,我们就当作知识和真理在学习了,实际情况真是这样吗?四个氢合成一个氦是能放出能量,关键是太阳那么高的温度和压强,上面的氢都处在同一个环境里为啥不一起反应呢?还要排队等前面的反应完了后面的才接着反应吗?

  • 2023-09-05 10:58

    这太阳就好象是,专门为人类设计的一样,这宇宙真有神仙吗?

  • 2023-09-05 09:44

    一千五百万度,用什么温度计测的,我想买一枝?

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