1.太陽的特征

質(zhì)量: 1.98892 x 10^30 千克

直徑: 1391000 千米

半徑: 695500 千米

太陽的表面重力: 27.94 g

太陽的體積: 1.412 x 10^18 立方千米

太陽的密度: 1.622 x 10^5 千克/立方米

2.太陽有多大?

太陽是太陽系中最大的天體，占總質(zhì)量的99.86%。

作為恒星來說，太陽實際上是一顆中等，甚至更小的恒星。質(zhì)量比太陽大得多的恒星可以比他(看起來)更大。例如，獵戶座中的紅巨星參宿四被認為比太陽大1000倍。我們所知道的最大的恒星是大犬座VY，大約比太陽大2000倍。如果你能把大犬座VY放入我們的太陽系，它將會伸展到土星的軌道之外。

圖解：從左到右分別是相當于一個畫素大小的太陽、手槍星、黃特超巨星仙后座ρ、參宿四和大犬座VY

太陽的大小在變化。當未來它的核心內(nèi)可用的氫燃料耗盡時，它也將成為一顆紅巨星。它將吞噬水星和金星的軌道，甚至有可能一并吞噬地球的軌道。在將來的幾百萬年時間里，太陽的體積將是現(xiàn)在的200倍。

當太陽變成一顆紅巨星后，它會縮小成一顆白矮星。那么太陽的大小將只是地球的大小。

圖解：比較當前作為主序星的太陽和將來成為紅巨星的太陽。

3.太陽質(zhì)量

太陽的質(zhì)量是1.98892 x 10^30千克。這是一個很大的數(shù)字，很難把它放到實際環(huán)境中，所以我們把太陽的質(zhì)量里的0全部寫出來。

1988920000000000000000000000000公斤。

還需要繼續(xù)思考嗎?讓我們做一些比較，可能就比較明朗了。太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的333000倍。它的質(zhì)量是木星的1048倍，是土星的3498倍。

事實上，太陽的質(zhì)量占整個太陽系質(zhì)量的99.8%；大部分非太陽質(zhì)量的是木星和土星。甚至可以毫不客氣地說地球是一個微不足道的小點。

當天文學家試圖測量另一個類星物體的質(zhì)量時，他們用太陽的質(zhì)量來進行比較。這就是所謂的“太陽質(zhì)量”。所以物體的質(zhì)量，比如黑洞，是用太陽質(zhì)量來測量的。一顆大質(zhì)量恒星可能有5到10個太陽質(zhì)量。一個超大質(zhì)量黑洞可能有數(shù)億個太陽質(zhì)量。

天文學家用M這個符號來表示太陽質(zhì)量，它看起來像一個圓圈，中間有一個點——M⊙。如果要表示一顆恒星的質(zhì)量是太陽的5倍，或者說是5倍太陽質(zhì)量，那么它的質(zhì)量就是5M⊙。

圖解：船底η星云，已知的最大的恒星之一。圖片來源:美國國家航空航天局

太陽質(zhì)量雖然很大，但它并不是最大的恒星。事實上，我們所知道的最大的恒星是船底η星云，它的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的150倍。

太陽的質(zhì)量實際上是隨著時間在慢慢減小的。這里有兩個（物理）過程在起作用。第一種是太陽核心的聚變反應，將氫原子轉(zhuǎn)化為氦原子。當氫原子轉(zhuǎn)化為能量時，太陽的一些質(zhì)量會在聚變過程中損失。我們從太陽那里感受到的溫暖就是太陽失去的質(zhì)量。第二種方式是太陽風，它不斷地把質(zhì)子和電子吹到外層空間里。

太陽的質(zhì)量（千克）:1.98892 x 10^30千克

太陽質(zhì)量（磅）:4.38481 x 10^30磅

太陽的質(zhì)量（噸）:2.1924 x 10^27噸

4.太陽直徑

太陽的直徑是139.1萬公里或87萬英里。

讓我們再一次從另一個角度來看待這個數(shù)字。太陽的直徑是地球直徑的109倍。它的直徑是木星的9.7倍。真的，真的是太大了。

請原諒這句雙關(guān)語，但是太陽和宇宙中一些最大的恒星相比并沒有什么可比性。我們所知道的最大的恒星叫做大犬座VY，天文學家認為它的直徑可能是太陽的2100倍。

地球與太陽黑子大小的對比。來源:羅恩·科特雷爾。

太陽的直徑（千米）：139.1萬千米

太陽的直徑（英里）：86.4萬英里

太陽直徑（米）：1391000000米

太陽與地球的直徑之比：109個地球

5.太陽半徑

太陽的半徑，即從太陽的準確中心到太陽表面的距離，是695500千米。

無論你怎么測量，從中心到赤道，或者從中心到太陽兩極，這個半徑基本上是相同的。然而你需要注意其他物體，因為它們的旋轉(zhuǎn)速度會影響半徑。

太陽自轉(zhuǎn)一周大約需要25天。因為自轉(zhuǎn)相對較慢，太陽根本不會變扁平。從中心到兩極的距離幾乎完全等于從中心到赤道的距離。

圖解：木星的大小比太陽小一個數(shù)量級（×0.10045），但仍比地球大一個數(shù)量級（×10.9733），大紅斑大約有二到三個地球大（數(shù)量級相同）

盡管如此，還是有一些恒星有著顯著的不同點。例如，位于波江星座的水委一星被壓扁了50%。其實就是從兩極到赤道的距離是赤道距離的一半。在這種情況下，恒星實際上看起來像陀螺玩具。

所以，相對于外面的恒星來說，太陽幾乎是一個完美的球體。

天文學家使用太陽的半徑，或“太陽半徑”來比較恒星和其他天體的大小。例如，一個有兩個太陽半徑的恒星是太陽的兩倍大。有10個太陽半徑的恒星是太陽的10倍，以此類推。

圖解：大犬座VY，已知的最大恒星

北極星是小熊星座(小熊座)中最亮的一顆星，由于它靠近北極點，目前就被認為是北極星。北極星主要用于導航，它的太陽半徑為30。也就是說，它比太陽大30倍。

天狼星是夜空中最亮的星。第二亮的天王星只有天狼星一半的視星等。難怪它真的很眼亮眼了。天狼星實際上是一個雙星系統(tǒng)，天狼星A的太陽半徑為1.711，而B的太陽半徑要小得多，大約為0.0084。

太陽半徑(公里)：695,500公里

太陽半徑(英里)：432,200英里

太陽半徑(米)：695,500,000米

太陽相對地球的半徑：109個地球

6.太陽引力

太陽有巨大的質(zhì)量，所以它有很大的引力。事實上，太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的333000倍。忘掉太陽表面800開爾文的溫度和它由氫構(gòu)成的這件事吧——如果你能在太陽表面行走，你會有什么感覺?猜猜看，（溫馨提示）太陽表面的重力是地球重力的28倍。

換句話說，如果在地球上你的秤出來100公斤，那么當你試著在太陽表面行走時，它就能測出2800公斤。不用說，你很快就會死于地心引力，更不用說熱啊什么的了。

太陽的引力把它所有的質(zhì)量(主要是氫和氦)拉進一個幾乎完美的球體。在太陽的核心，溫度和壓力高到能夠發(fā)生聚變反應。大量的光和能量從太陽中傾瀉而出，抵消了那些試圖使太陽坍縮的引力。

圖解：太陽系（包括卵狀云）在對數(shù)尺度上的布局。來源:美國國家航空航天局

天文學家將太陽系定義為受太陽引力影響的距離。我們知道，太陽把遙遠的冥王星置于軌道上(平均距離59億千米)。但是天文學家們認為奧爾特云的距離可以達到50000天文單位(1單位是地球到太陽的距離)，或者說1光年。事實上，太陽引力的影響可能會延伸到2光年之外，直指其他恒星引力更大的地方。

太陽表面重力:27.94 g

7.太陽密度

太陽的密度是1.4克/立方厘米。給你們打個比方，水的密度是1克/立方厘米。換句話說，如果你能找到一個足夠大的水池，太陽就會沉下去而不是漂浮。這似乎有點違反常規(guī)。太陽不是由氫和氦組成的嗎？氫和氦是宇宙中最輕的兩種元素。怎么太陽的密度會這么高呢？

這一切功勞都歸結(jié)于重力。但首先，讓我們先計算一下太陽的密度。

密度的公式是把質(zhì)量除以體積。太陽的質(zhì)量是2 x 10^33克，體積是1.41 x 10^33立方厘米。如果你計算一下，太陽的密度是1.4克/立方厘米。

圖解：太陽的內(nèi)部。來源:美國國家航空航天局

太陽靠引力把維持自己聚在一起。雖然太陽的最外層可能密度較小，但強大的重力會將內(nèi)部區(qū)域擠壓產(chǎn)生巨大的壓力。在太陽的核心，壓力超過100萬公噸/平方厘米，這相當于地球大氣的100多億倍。你一旦有了這些壓力，就會發(fā)生聚變。

太陽密度:1.622 x 10^5千克/立方米

8.太陽體積

太陽的體積是1.412 x 10^18 立方千米。那是很大的體積了。你需要用什么東西來和這個比較呢?太陽的體積如此之大，需要130萬顆地球大小的行星才能把它填滿。或者你也可以用1000顆木星大小的行星來填滿它。

太陽體積(立方千米):1.412 x 10^18立方千米

太陽與地球的體積之比:130萬

9.太陽周長

太陽的周長是4379000千米。

相比而言，地球的赤道周長是40075千米。所以，太陽的周長是地球周長的109倍。太陽的周長是木星的9.7倍。