太陽
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
移動: ナビゲーション, 検索
この項目では恒星について説明しています。
阪神タイガースの投手「太陽」については藤田太陽の項目をご覧ください。

観測データ
地球からの平均距離 149,597,870 km
視等級 (V) -26.8m
絶対等級 4.8m
物理的性質
直径 1,392,000 km
地球との直径比 (dS/dE) 109
表面積 6.09 × 1012 km2
体積 1.41 × 1027 m3
質量 1.9891 × 1030 kg
地球との質量比 333,400
密度 1411 kg m-3
地球との相対密度 0.26
水との相対密度 1.409
表面重力 274 m s-2
相対表面重力 27.9 g
表面温度 5780 K
中心温度 1.5 × 107 K
コロナの温度 5 × 106 K
輝度 (LS) 3.827 × 1026 J s-1
軌道の性質
自転周期
赤道: 27日 6時間 36分
緯度30°: 28日 4時間 48分
緯度60°: 30日 19時間 12分
緯度75°: 31日 19時間 12分
銀河系を一周する時間 2.2 × 108 年
光球の組成
水素 73.46 %
ヘリウム 24.85 %
酸素 0.77 %
炭素 0.29 %
鉄 0.16 %
ネオン 0.12 %
窒素 0.09 %
ケイ素 0.07 %
マグネシウム 0.05 %
硫黄 0.04 %
太陽（たいよう、sun）は銀河系の恒星の一つで、太陽系の物理的中心である。天の川銀河の中心からの距離は約2万8千光年である。典型的な主系列星で、観測的に推測された年齢は約47億年である。この年齢から、主系列星として存在する期間の半分を経過しているものと考えられている。地球から太陽までの平均距離は約1億5000万kmである。この平均距離は地球太陽間距離の時間平均と考えても、地球の軌道長半径と考えてもどちらでも差し支えない。なお、地球から太陽までの平均距離の正確な値は1億4959万7870kmで、これを1天文単位（AU）と定義する。

また別の意味として、ある任意の惑星系の惑星から見てそれが周りをまわる中心の恒星を太陽と呼ぶことがある。

目次 [非表示]
1 太陽の構造
1.1 核
1.2 輻射層
1.3 対流層
1.4 光球
1.5 低温層
1.6 彩層
1.7 コロナ
2 太陽活動
3 太陽の謎
3.1 コロナ
3.2 ニュートリノ
4 太陽の歴史と未来
5 太陽観測ミッション
6 文化における太陽
7 関連項目
7.1 単位
7.2 暦
7.3 地球に及ぼす影響
7.4 太陽表面の現象
7.5 その他
8 外部リンク



[編集]
太陽の構造

太陽の構造太陽はほぼ完全な球体であり、その扁平率は0.01%以下である。太陽には、地球型惑星や衛星などと異なり、はっきりした表面が存在しない。

太陽は、中心核（コア）・輻射層・対流層（表面対流層）・光球・彩層・コロナからなる。太陽の表面とは光球を指す。太陽半径を太陽中心から光球までの距離として定義する。光球には周囲よりも温度の低い太陽黒点と呼ばれる領域が存在することが多い。光球より上層の、光の透過性の高い部分を太陽大気と呼ぶ。太陽大気の上層部は太陽重力による束縛が弱いため、惑星間空間に漏れ出している。これを太陽風と呼ぶ。この、太陽風はオーロラの原因ともなる。

太陽は光球より内側が電磁波に対して不透明であるため、内部を電磁波によって直接垣間見ることができない。太陽内部についての知識は、太陽の大きさ、質量、総輻射量、表面組成・表面振動等の観測データを基にした理論解析によって得られる。理論解析においては、太陽内部の不透明度と熱核融合反応を量子力学により推定し、観測データによる制限を境界条件とした数値解析を行う。太陽中心部の温度、密度等はこのような解析によって得られたものである。

[編集]
核
太陽の中心は密度が1.56×105kg/m3で、熱核融合反応によって水素がヘリウムに変換されている。1秒当たりでは約8.9×1037個の陽子（水素原子核）がヘリウム原子核に変化しており、これによって1秒間に426万トンの質量が3.83×1026Wのエネルギー（TNT火薬換算で9.15×1016トンに相当する）に変換されている。このエネルギーの大部分はガンマ線に変わり、一部がニュートリノに変わる。ガンマ線は周囲のプラズマと相互作用しながら次第に「穏やかな」電磁波に変換され、数十万年かけて太陽表面にまで達し、宇宙空間に放出される。一方、ニュートリノは物質との反応率が非常に低いため、太陽内部で物質と相互作用することなく宇宙空間に放出される。それ故、太陽ニュートリノの観測は、現在の太陽中心部での熱核融合反応を知る有効な手段となっている。

太陽の中心核は熱核融合によって物質からエネルギーを取り出しているほとんど唯一の領域である。核の大きさは約0.2太陽半径である。

[編集]
輻射層
太陽半径の0.2倍から0.7倍までの層では、放射（輻射）による熱輸送を妨げるほどには物質の不透明度が大きくない。したがって、この領域では対流は起こらず、輻射による熱輸送によって中心核で生じたエネルギーが外側へ運ばれている。




[編集]
対流層
0.7太陽半径から1太陽半径までの層では、微量イオンが原因となって不透明度が増し、輻射によるエネルギー輸送よりも対流による輸送の方が効率が良くなる。

[編集]
光球
光球より下の層では太陽は電磁波に対して不透明になっている。光球より上では太陽光は散乱されることなく宇宙空間を直進する。光球の粒子密度は約1023個/m3である。これは地球大気の海面上での密度の約1%に相当する。光球よりも上の部分を総称して太陽大気と呼ぶ。太陽大気は電波から可視光線、ガンマ線に至る様々な波長の電磁波で観測可能である。太陽光のスペクトルは約6000Kの黒体放射に近く、これに太陽大気の物質による吸収線（フラウンホーファー線）が多数乗っている。

光球の表面にはしばしば黒点と呼ばれる暗い斑点状の模様が現れる。黒点部分の温度は約4000Kと周辺に比べて低いために黒く見える。

[編集]
低温層
光球から500kmほど上の領域は太陽で最も温度が低い層である。この領域の温度は約4000Kで、太陽の中で一酸化炭素や水などの分子が存在できる唯一の場所である。これ以外の領域では温度が高すぎるため、分子の化学結合は全て切れてしまう。

[編集]
彩層
我々が見ることのできる太陽表面の上には厚さ約2000kmの薄い層があり、この層から来る光には様々な輝線や吸収線が見られる。この領域を彩層と呼ぶ。皆既日食の始まりと終わりには紅色の彩層を見ることができる。

[編集]
コロナ
コロナは太陽大気の外層である。コロナは太陽半径の10倍以上の距離まで広がっている。コロナからは太陽風が出ており、太陽系と太陽圏 (heliosphere) を満たしている。コロナの太陽表面に近い低層部分では、粒子の密度は1011個/m3 程度である。