Mặt Trời là một ngôi sao lùn màu vàng, một khối khí nóng bỏng rực sáng ở trung tâm của hệ mặt trời chúng ta. Lực hút của nó giữ cho hệ mặt trời gắn kết với nhau, giữ tất cả mọi thứ - từ các hành tinh lớn nhất tới các hạt mảnh vụn bé nhỏ nhất - đi theo quỹ đạo của nó. Mối liên kết và những ảnh hưởng qua lại lẫn nhau giữa Mặt Trời và Trái Đất gây ra các mùa, các dòng hải lưu, thời tiết, khí hậu, những vành đai bức xạ và các hiện tượng cực quang. Dù nó đặc biệt với chúng ta nhưng có hàng tỷ ngôi sao giống Mặt Trời của chúng ta rải rác khắp ngân hà Milky Way.
Mặt Trời có nhiều tên trong nhiều nền văn hóa khác nhau. Từ Latin để chỉ Mặt Trời là "sol" nó là tính từ chính để chỉ tất các những thứ liên quan đến Mặt Trời: solar.
Kích thước và khoảng cách
Với bán kính 695.508 km, Mặt Trời của chúng ta dù không phải là một ngôi sao lớn đặc biệt - nhiều ngôi sao thậm chí còn lớn gấp vài lần - nhưng vẫn lớn hơn ngôi nhà hành tinh của chúng ta nhiều: 332.946 Trái Đất mới bằng khối lượng của Mặt Trời. Thể tích Mặt Trời có thể chứa được 1,3 triệu Trái Đất bên trong.
Hình ảnh minh họa so sánh kích thước Trái Đất với kích thước Mặt Trời.
Mặt Trời cách Trái Đất 150 triệu km. Nó gần nhất với hệ tam sao hàng xóm Alpha Centauri: Proxima Centauri cách 1,24 năm ánh sáng, Alpha Centauri A và B - hai ngôi sao có quỹ đạo quay quanh lẫn nhau - cách 4,37 năm ánh sáng. Một năm ánh sáng là khoảng cách ánh sáng di chuyển trong một năm, nó bằng 9.460.528.400.000 km.
Quỹ đạo và vòng quay
Mặt Trời và mọi thứ có quỹ đạo quay quanh nó nằm trong dải ngân hà Milky Way. Đặc biệt hơn, Mặt Trời của chúng ta nằm trong một nhánh ngân hà xoáy gọi là Orion Spur trải dài ra phía ngoài khỏi nhánh Sagittarius (Sao Cung). Tờ đó, Mặt Trời quay tròn tại trung tâm của Ngân Hà Milky Way, mang theo các hành tinh, thiên thạch, sao băng và các vật thể khác. Hệ mặt trời của chúng ta di chuyển với vận tốc trung bình 720.000 km/giờ. Tuy nhiên với vận tốc này, nó phải mất 230 triệu năm để hoàn thành một vòng quay quanh ngân hà Milky Way.
Mặt Trời xoay khi nó quay quanh tâm của ngân hà Milky Way. Trục quay của nó có độ nghiêng 7,25 độ theo mặt phẳng quỹ đạo của các hành tinh. Vì Mặt Trời không phải là một thiên thể rắn đặc, nên các phần khác nhau của Mặt Trời quay với các tốc độ khác nhau. Tại xích đạo, Mặt Trời quay một vòng hết 25 ngày nhưng tại hai cực của mình, Mặt Trời cứ 36 ngày trên Trái Đất mới quay hết một vòng trên trục của mình.
Sự hình thành
Mặt Trời và phần còn lại của hệ mặt trời được hình thành từ một khối khí xoáy khổng lồ và bụi gọi là tinh vân mặt trời khoảng 4,5 tỷ năm trước. Khi khối tinh vân này vỡ vụn vì lực hút tràn ngập, nó quay nhanh hơn và dẹt ra thành một chiếc đĩa. Phần lớn các vật chất này bị kéo vào trong tâm hình thành nên Mặt Trời của chúng ta, chiếm 98,8% khối lượng hệ mặt trời của chúng ta.
Giống tất cả các ngôi sao khác, Mặt Trời một ngày nào đó cũng sẽ hết năng lượng. Khi Mặt Trời bắt đầu lụi tàn, nó sẽ phồng to lên đến mức sẽ nhấn chìm Sao Kim và thậm chí có thể cả Trái Đất. Các nhà khoa học dự đoán Mặt Trời đã trải qua gần một nửa quãng đời của nó và sẽ tồn tại 6,5 tỷ năm nữa trước khi co lại thành một hành tinh lùn trắng.
Mặt Trời được trẻ em yêu thích
Mặt Trời là một ngôi sao. Tuy có rất nhiều ngôi sao nhưng Mặt Trời là ngôi sao gần Trái Đất. Nó là trung tâm của hệ mặt trời.
Mặt trời là một khối khí bỏng rực. Nó giữ cho hành tinh của chúng ta đủ ấm để sự sống có thể phát triển mạnh mẽ. Nó ban cho ta ánh sáng để có thể nhìn thấy mọi thứ.
Tám hành tinh quay quanh Mặt Trời. Chúng ta gọi đó là quỹ đạo. Các hành tinh này là: Sao Thủy, Sao Kim. Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Rất nhiều các hành tinh nhỏ hơn cũng quay quanh Mặt Trời. Sao Diêm Vương là một hành tinh lùn bên ngoài quỹ đạo của sao Hải Vương. Còn rất nhiều thiên thạch và sao chổi cũng quay quanh Mặt Trời nữa.
Cấu tạo
Mặt Trời, giống các ngôi sao khác, là một khối khí. Về số lượng các nguyên tử, nó được tạo thành bởi 91,0% hydro, 8,9% heli. Về khối lượng, Mặt Trời chứa khoảng 70.6% hydro và 27,4% heli.
Khối lượng khổng lồ của Mặt Trời được giữ chắc bởi lực hút, sản sinh ra áp suất và nhiệt độ lớn ở lõi của nó. Mặt Trời có 6 phần: lõi, vùng bức xạ, vùng đối lưu bên trong, bề mặt hữu hình, gọi là ngân quyển, sắc quyển và vùng ngoài cùng, quầng sáng.
Ở lõi, nhiệt độ khoảng 15 triệu độ C, lượng nhiệt đủ để chống đỡ được phản ứng nhiệt hạch nơi các nguyên tử kết hợp lại để hình thành nên các nguyên tử lớn hơn và đang giải phóng ra lượng lớn năng lượng. Đặc biệt là, lõi của Mặt Trời, các nguyên tử hydro hợp nhất lại tạo ra heli.
Năng lượng sản sinh ra trong lõi cung cấp lực cho mặt trời và sản sinh ra tất cả nhiệt và ánh sáng mà Mặt Trời tỏa ra. Năng lượng từ lõi được mang ra ngoài bởi bức xạ, nó nảy quanh vùng bức xạ, phải mất khoảng 170.000 năm để di chuyển từ lõi tới bề mặt của vùng đối lưu. Nhiệt độ tụt xuống dưới 2 triệu độ C trong vùng đối lưu, nơi các túi khí plasma nóng (dung dịch các nguyên tử bị ion hóa) di chuyển về phía trên. Bề mặt của Mặt Trời - phần ta có thể trông thấy - khoảng 5.500 độ C. Nó lạnh hơn nhiều phần lõi nóng rực nhưng vẫn đủ nóng để có thể tạo ra carbon, như kim cương và than chì, không chỉ làm tan chảy mà còn đun nóng.
Bề mặt
Bề mặt của Mặt Trời, ngân quyển (quyển sáng) là một dùng dày khoảng 500 km. từ đó phần lớn bức xạ của Mặt Trời thoát ra ngoài. Đó không phải là một bề mặt rắn chắc giống bề mặt của các hành tinh. Thay vào đó, nó là lớp vỏ ngoài của ngôi sao đầy khí này.
Chúng ta nhìn thấy bức xạ từ ngân quyển khi ánh sáng chạm tới Trái Đất khoảng 8 phút sau khi tỏa ra từ Mặt Trời. Nhiệt độ của ngân quyển khoảng 5.500 độ C.
Khí quyển
Bên trên ngân quyển phủ một lớp sắc quyển và quầng sáng (vòng hoa) mỏng tạo nên bầu nhật quyển dày. Đây là nơi chúng ta có thể nhìn thấy các đặc điểm như những vệt đen và những ánh sáng lóe ra.
Ánh sáng có thể nhìn thấy từ mặt trời đến từ những vùng cao nhất này, thường quá yếu không thể nhận ra ngân quyển sáng hơn nhưng trong khi nhật thực xảy ra, khi mặt trăng che phủ ngân quyển này, sắc quyển trông giống một viền đỏ quanh Mặt Trời, trong khi quầng sáng hình thành nên một chiếc vòng hoa màu trắng xinh xắn với những cột plasma rực sáng đang thu hẹp ra phía ngoài, hình thành nên các hình trông giống những cánh hoa.
Kỳ lạ là, nhiệt độ ở bầu khí quyển của Mặt Trời giảm dần theo độ cao, cao tới mức khoảng 2 triệu độ C. Nguyên nhân vòng hoa này đang nóng lên đã trở thành một bí ẩn khoa học trong suốt 50 năm qua.
Khả năng có sự sống
Bản thân Mặt Trời không phải là một nơi thuận lợi để sinh vật tồn tại, vì hỗn hợp khí và plasma nóng bỏng nóng bỏng, mạnh mẽ của nó. Nhưng, có thể Mặt Trời đã tạo ra sự sống trên Trái Đất, cung cấp hơi ấm cũng như năng lượng do các sinh vật như cây cối dùng để hình thành nên nền tảng của nhiều chuỗi thức ăn.
Mặt trăng
Mặt Trời và các ngôi sao khác không có mặt trăng. Thay vào đó, chúng có các hành tinh và mặt trăng của nó cùng với các thiên thạch, sao chổi và các vật thể khác.
Vành đai
Mặt Trời không có vành đai nào.
Từ quyển
Những dòng điện trên Mặt Trời phát ra một từ trường phức tạp trải rộng trong vũ trụ tạo nên từ trường liên hành tinh. Khối không gian được kiểm soát bởi từ trường của Mặt Trời được gọi là heliosphere (nhật quyển).
Từ trường của Mặt Trời được mang vào hệ mặt trời bởi gió mặt trời - một luồng khí xoáy tích điện thổi từ Mặt Trời ra ngoài theo mọi hướng. Vì Mặt Trời quay tròn nên từ trường của nó kéo dài thành một xoáy xoắn ốc quay tròn, được gọi là xoắn ốc Parker.
Hình ảnh minh họa Nhật quyển của chúng ta khi nó di chuyển trong ngân hà của chúng ta.
Không phải lúc nào Mặt Trời cũng quay theo một hướng. Nó quay theo mặt quỹ đạo mặt trời riêng. Cứ khoảng 11 năm một lần, các địa cực của Mặt Trời lại thay đổi cực từ một lần. Khi điều này xảy ra, ngân quyển, sắc quyển của Mặt Trời cùng quầng sáng chịu những thay đổi từ yên lặng và bình tĩnh sang hoạt động mãnh liệt. Đỉnh điểm hoạt động của Mặt Trời này, được gọi là cực điểm mặt trời, là mùa của các cơn bão mặt trời: những vệt đen, những ánh sáng lóe ra và quầng sáng phát ra hàng loạt. Những điều này được gây ra bởi tính không đều của từ trường của Mặt Trời và có thể giải phóng lượng lớn năng lượng và các hạt phân tử, một số chúng đã chạm đến chúng ta trên Trái Đất. Kiểu khí hậu từ vũ trụ này liệu có thể làm hư hại cho các vệ tinh, gặm mòn các đường ống dẫn dầu và có thể ảnh hưởng đến mạng lưới tải điện.
