太阳有多大？盘点9个太阳小知识，你知道几个？

意大之

1.太阳的特征
质量: 1.98892 x 10^30 千克
直径: 1391000 千米
半径: 695500 千米
太阳的表面重力: 27.94 g
太阳的体积: 1.412 x 10^18 立方千米
太阳的密度: 1.622 x 10^5 千克/立方米



2.太阳有多大?

太阳是太阳系中最大的天体，占总质量的99.86%。
作为恒星来说，太阳实际上是一颗中等，甚至更小的恒星。质量比太阳大得多的恒星可以比他(看起来)更大。例如，猎户座中的红巨星参宿四被认为比太阳大1000倍。我们所知道的最大的恒星是大犬座VY，大约比太阳大2000倍。如果你能把大犬座VY放入我们的太阳系，它将会陈伸展到土星的轨道之外。



图解：从左到右分别是相当于一个画素大小的太阳、手枪星、黄特超巨星仙后座ρ、参宿四和大犬座VY

太阳的大小在变化。当未来它的核心内可用的氢燃料耗尽时，它也将成为一颗红巨星。它将吞噬水星和金星的轨道，甚至有可能一并吞噬地球的轨道。在将来的几百万年时间里，太阳的体积将是现在的200倍。
当太阳变成一颗红巨星后，它会缩小成一颗白矮星。那么太阳的大小将只是地球的大小。


图解：比较当前作为主序星的太阳和将来成为红巨星的太阳。
3.太阳质量
太阳的质量是1.98892 x 10^30千克。这是一个很大的数字，很难把它放到实际环境中，所以我们把太阳的质量里的0全部写出来。
1988920000000000000000000000000公斤。
还需要继续思考吗?让我们做一些比较，可能就比较明朗了。太阳的质量是地球质量的333000倍。它的质量是木星的1048倍，是土星的3498倍。



事实上，太阳的质量占整个太阳系质量的99.8%；大部分非太阳质量的是木星和土星。甚至可以毫不客气地说地球是一个微不足道的小点。

当天文学家试图测量另一个类星物体的质量时，他们用太阳的质量来进行比较。这就是所谓的“太阳质量”。所以物体的质量，比如黑洞，是用太阳质量来测量的。一颗大质量恒星可能有5到10个太阳质量。一个超大质量黑洞可能有数亿个太阳质量。
天文学家用M这个符号来表示太阳质量，它看起来像一个圆圈，中间有一个点——M⊙。如果要表示一颗恒星的质量是太阳的5倍，或者说是5倍太阳质量，那么它的质量就是5M⊙。



图解：船底η星云，已知的最大的恒星之一。图片来源:美国国家航空航天局

太阳质量虽然很大，但它并不是最大的恒星。事实上，我们所知道的最大的恒星是船底η星云，它的质量是太阳质量的150倍。
太阳的质量实际上是随着时间在慢慢减小的。这里有两个（物理）过程在起作用。第一种是太阳核心的聚变反应，将氢原子转化为氦原子。当氢原子转化为能量时，太阳的一些质量会在聚变过程中损失。我们从太阳那里感受到的温暖就是太阳失去的质量。第二种方式是太阳风，它不断地把质子和电子吹到外层空间里。




太阳的质量（千克）:1.98892 x 10^30千克
太阳质量（磅）:4.38481 x 10^30磅
太阳的质量（吨）:2.1924 x 10^27吨
4.太阳直径
太阳的直径是139.1万公里或87万英里。
让我们再一次从另一个角度来看待这个数字。太阳的直径是地球直径的109倍。它的直径是木星的9.7倍。真的，真的是太大了。
请原谅这句双关语，但是太阳和宇宙中一些最大的恒星相比并没有什么可比性。我们所知道的最大的恒星叫做大犬座VY，天文学家认为它的直径可能是太阳的2100倍。



地球与太阳黑子大小的对比。来源:罗恩·科特雷尔。

太阳的直径（千米）：139.1万千米
太阳的直径（英里）：86.4万英里
太阳直径（米）：1391000000米
太阳与地球的直径之比：109个地球
5.太阳半径
太阳的半径，即从太阳的准确中心到太阳表面的距离，是695500千米。
无论你怎么测量，从中心到赤道，或者从中心到太阳两极，这个半径基本上是相同的。然而你需要注意其他物体，因为它们的旋转速度会影响半径。
太阳自转一周大约需要25天。因为自转相对较慢，太阳根本不会变扁平。从中心到两极的距离几乎完全等于从中心到赤道的距离。



图解：木星的大小比太阳小一个数量级（×0.10045），但仍比地球大一个数量级（×10.9733），大红斑大约有二到三个地球大（数量级相同）

尽管如此，还是有一些恒星有着显著的不同点。例如，位于波江星座的水委一星被压扁了50%。其实就是从两极到赤道的距离是赤道距离的一半。在这种情况下，恒星实际上看起来像陀螺玩具。
所以，相对于外面的恒星来说，太阳几乎是一个完美的球体。
天文学家使用太阳的半径，或“太阳半径”来比较恒星和其他天体的大小。例如，一个有两个太阳半径的恒星是太阳的两倍大。有10个太阳半径的恒星是太阳的10倍，以此类推。



图解：大犬座VY，已知的最大恒星

北极星是小熊星座(小熊座)中最亮的一颗星，由于它靠近北极点，目前就被认为是北极星。北极星主要用于导航，它的太阳半径为30。也就是说，它比太阳大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视星等。难怪它真的很眼亮眼了。天狼星实际上是一个双星系统，天狼星A的太阳半径为1.711，而B的太阳半径要小得多，大约为0.0084。
太阳半径(公里)：695,500公里
太阳半径(英里)：432,200英里
太阳半径(米)：695,500,000米
太阳相对地球的半径：109个地球
6.太阳引力
太阳有巨大的质量，所以它有很大的引力。事实上，太阳的质量是地球质量的333000倍。忘掉太阳表面800开尔文的温度和它由氢构成的这件事吧——如果你能在太阳表面行走，你会有什么感觉?猜猜看，（温馨提示）太阳表面的重力是地球重力的28倍。
换句话说，如果在地球上你的秤出来100公斤，那么当你试着在太阳表面行走时，它就能测出2800公斤。不用说，你很快就会死于地心引力，更不用说热啊什么的了。
太阳的引力把它所有的质量(主要是氢和氦)拉进一个几乎完美的球体。在太阳的核心，温度和压力高到能够发生聚变反应。大量的光和能量从太阳中倾泻而出，抵消了那些试图使太阳坍缩的引力。



图解：太阳系（包括卵状云）在对数尺度上的布局。来源:美国国家航空航天局

天文学家将太阳系定义为受太阳引力影响的距离。我们知道，太阳把遥远的冥王星置于轨道上(平均距离59亿千米)。但是天文学家们认为奥尔特云的距离可以达到50000天文单位(1单位是地球到太阳的距离)，或者说1光年。事实上，太阳引力的影响可能会延伸到2光年之外，直指其他恒星引力更大的地方。
太阳表面重力:27.94 g
7.太阳密度
太阳的密度是1.4克/立方厘米。给你们打个比方，水的密度是1克/立方厘米。换句话说，如果你能找到一个足够大的水池，太阳就会沉下去而不是漂浮。这似乎有点违反常规。太阳不是由氢和氦组成的吗？氢和氦是宇宙中最轻的两种元素。怎么太阳的密度会这么高呢？
这一切功劳都归结于重力。但首先，让我们先计算一下太阳的密度。
密度的公式是把质量除以体积。太阳的质量是2 x 10^33克，体积是1.41 x 10^33立方厘米。如果你计算一下，太阳的密度是1.4克/立方厘米。



图解：太阳的内部。来源:美国国家航空航天局

太阳靠引力把维持自己聚在一起。虽然太阳的最外层可能密度较小，但强大的重力会将内部区域挤压产生巨大的压力。在太阳的核心，压力超过100万公吨/平方厘米，这相当于地球大气的100多亿倍。你一旦有了这些压力，就会发生聚变。
太阳密度:1.622 x 10^5千克/立方米
8.太阳体积
太阳的体积是1.412 x 10^18 立方千米。那是很大的体积了。你需要用什么东西来和这个比较呢?太阳的体积如此之大，需要130万颗地球大小的行星才能把它填满。或者你叶可以用1000颗木星大小的行星来填满它。
太阳体积(立方千米):1.412 x 10^18立方千米
太阳与地球的体积之比:130万
9.太阳周长
太阳的周长是4379000千米。
相比而言，地球的赤道周长是40075千米。所以，太阳的周长是地球周长的109倍。太阳的周长是木星的9.7倍。