如果太陽是顆雞蛋

◆韓大洋

太陽的直徑約為140 萬千米，體積是地球的130 萬倍，內部結構非常復雜。人類經過上百年的研究，借助數學、物理等工具，通過理論計算和科學探測，初步探明了它內部構造的模樣。咦，這是一顆懸浮在宇宙中的煮雞蛋嘛！

如果你想品嘗一口太陽的味道，千萬記得不要用金屬勺子，因為……

太陽核心區——這枚“雞蛋黃”噎得慌

這是太陽系自然溫度最高的地方，在太陽形成之初就是一片熱鬧非凡的景象。溫度能輕松突破1500 萬攝氏度，壓力更是高達3000 億個地球大氣壓，如此極端的條件為核反應提供了絕佳的環境。于是，太陽核心區每秒就有約6 億噸氫元素通過核聚變反應成為氦，與此同時，通過失去400 萬噸物質質量的方式釋放巨大的能量。用光芒萬丈、耀眼奪目等詞形容它都顯得那么蒼白無力。

圖1 如果太陽是顆雞蛋漫畫（圖/韓大洋 弓盈 繪）

這就是太陽內部的最核心區域，整個星系能源工廠的主要生產車間。如果我們將太陽解剖開來，你將看到整個核心區約占太陽半徑的四分之一，就如同一枚雞蛋黃，富含營養與能量，只不過吃的時候容易噎著。

太陽輻射區——光速公路“大塞車”

太陽核心區外面的部分被稱為輻射區，核聚變產生的能量從這里向外傳輸，占太陽內部0.25～0.86 個半徑的區域，如同雞蛋黃外包裹的蛋白。如果按照光速計算，光子離開這一區域所用的時間不到兩秒鐘，實際上這里卻被能量堵得水泄不通。

由于太陽巨大的能量產出和特殊的物質結構，無數的光子被困在輻射區，原本沿直線高速傳播的光遇到了大麻煩：它們互相擠在一起，就像一顆顆彩虹糖填滿了圓形的外盒，你想取出一顆糖來，根本倒不出來，甚至連將手指伸入其中的空間也沒有。

光子的運動路線非常曲折，且自由程很小，每次運動只能走1μm～10μm，科學家通過模型計算了光子離開輻射區的大致時間，大約平均需要一百萬年。所以，我們現在沐浴的陽光，說不定與人類一般古老。

太陽對流區——“味道”不好但很重要

輻射區外部有一層厚約數萬千米的區域，被稱為對流區。雞蛋蛋白外包裹的一層薄膜能夠留住水分，阻擋細菌的入侵。雖然吃起來口感很差，但對于雞蛋來說這層薄膜非常重要。對流區于太陽的外在活動而言，也十分重要。

顧名思義，太陽的對流區如同地球大氣的對流層一樣，存在著劇烈的熱量交換過程——溫度高的太陽等離子體不斷上升，來到太陽表面，并在這一過程中溫度逐漸降低，隨后又被溫度更高的物質取代，再次沉降到對流層底部，如此循環往復。太陽的能量伴隨這一過程被運輸到了表面，并在一些地方不斷累積。

太陽大氣——冒著熱氣的“蛋殼”

核心區、輻射區和對流區可以被認為是太陽本體，再往外我們就正式來到太陽外部大氣層了。這里從內到外又分為光球層、色球層和日冕層三個區域，它們組成了“雞蛋”的外殼，還有外殼上裊裊升起的熱氣。

“蛋殼”內部這一面就是光球層，它的厚度大約500 千米，由不透明的氣體組成。別小看這薄薄的一層，它可負責了99%的可見光，意味著我們日常看到的太陽其實只是它的光球層。除此之外，大家耳熟能詳的太陽黑子也是由光球層孕育的，對流區從太陽內部搬運上來的能量，其中一部分就留在了光球層的黑子活動區。

緊挨著光球層，位于“蛋殼”另一面的就是色球層，它因擁有迷人的玫瑰紅色而得名。不過就算你冒著亮瞎眼睛的風險去看太陽也是無法看到色球層的，因為它完全被光球層的強光淹沒了，何況盯著太陽看是要禁止的危險行為。但大自然還是給我們留了一個“后門”，那就是當發生日全食的時候，整個太陽都被月球遮擋，此時處于外層的色球層就能一展它的芳容了。除了難得一見這一特點外，色球層還是耀斑活動爆發的位置。

日冕層位于太陽大氣的最外層，它是太陽等離子體向外的延伸，其范圍非常寬廣，能覆蓋數個太陽半徑區域，而且外在形態非常迷人，如同女子隨風飄動的長發。它與色球層一樣，自然狀態下只有在日全食的食甚片刻才能看到。日冕真正厲害的是它的超高溫，太陽表面的平均溫度在5500～6000 ℃，而靠外的日冕卻能跳變至上百萬攝氏度。它是如何做到的？這件事至今仍困擾著太陽物理學家們。

日冕上還會形成密度不均的大氣分布，其中等離子體溫度相對低、數量稀少的區域會形成冕洞，太陽風就是從這些地方源源不斷地飛到太陽系的每一個角落。

下期，我們將認識太陽的外在活動！