-
1 # 66華99
-
2 # 星宇飄零2099
太Sunny當然是8分鐘前的。太陽平均距離地球1.496億公里,光從其表面發出到達地球約需要500秒時間,一分鐘為60秒,也就是說太Sunny大約在8分20秒左右到達地球。所以我們看到的太Sunny都是大約8分多鐘之前發出的。
大家可能都在一些科普書籍或者文章裡看到過太陽發光的原理。太陽是通過引力作用導致核心壓力增加溫度升高,當核心壓力和溫度達到足夠高時(約3000億個大氣壓、1500萬開爾文),核心的氫就會被點燃核聚變,同時釋放出大量的能量,當中包括了中微子和高能光子。
在繼續下去之前我們可以先來看一下太陽的結構圖:
根據目前的理論模型,太陽內部分成不同的區域,從裡到外分別是:氫核聚變所在的核心區(約中心半徑1/4範圍內)、光子向外輻射經過的輻射區(半徑1/4到0.86倍半徑範圍內)、熱交換的對流層(0.86倍半徑到接近表面的範圍內)、發出黑體輻射的光球層(表面厚度約500公里,這裡是我們看到的太陽的可視邊界)、色球層(表面厚度約2500公里)、日冕層(色球層外色球層產生的太陽風逃逸區)。
前面說到,在核心區發生的氫核反應後釋放出大量的中微子和高能伽馬光子,其中中微子由於不參與電磁相互作用,而且個頭極小,因此中微子在太陽的等離子海洋裡幾乎暢通無阻地輻射出來。由於中微子質量極小,速度接近光速,因此它們實際上在被氫核反應輻射出之後約8分多鐘就會到達地球,但同樣由於前述原因,它們絕大多數會暢通無阻地穿透地球而去,不會帶給地球任何來自太陽的能量。只有極少極少部分會與地球物質發生相互作用並釋放能量,其中包括被地球的中微子探測器攔截到的部分。
但是高能光子的運氣就沒那麼好了,它們被氫核聚變反應輻射出來以後,由於光子本身參與電磁相互作用,在核心附近的等離子海洋中很快就被吸收。不過由於能量極高,被吸收的輻射很快又被釋放出來,極高的能量產生的輻射壓抵禦了引力向內的收縮壓力,達到一種微妙的平衡,使核心氫核聚變能相對緩慢的進行,不至於像氫彈一樣一下子把所有核心的氫都點燃並迅速消耗完。正因這種微妙的平衡,使我們的太陽可以穩定地持續發光一百億年。
這種輻射的能量在向外傳播的過程中漸漸降低,隨著遠離核心,溫度逐漸降低的同時輻射出的光子頻率也相應降低,從核心區的伽馬射線,到輻射區的X射線,到遠紫外線,到紫外線,當到達表面的光球層時,其熱輻射譜的峰值已經在可見光範圍內了。
因此我們看到的大量太Sunny都是可見光,這其實也是一種自然選擇的結果。
從伽馬射線到可見光,這個吸收釋放的過程有點曲折離奇,它類似於散射的過程,並沒有確定的路徑,因此這些伽馬光子從核心核聚變中產生到到達太陽表面時,所經歷的時間是也不一樣的,最終的頻率也不一樣。
太Sunny的光譜是一種與溫度強相關的黑體譜,黑體譜是一種連續光譜,裡面各種頻率的光子都有,而太陽的表面溫度約5770K,對應的黑體輻射光譜峰值在黃綠光附近,因此太Sunny輻射主要都集中在可見光附近。
雖然核心輻射到達太陽表面的時間不一樣,頻率也不一樣,正如它的輻射頻率有一個峰值一樣,其到達表面的時間也有一個平均值,大約數萬年左右吧。但很明顯,最終出來的那個光子早已不是核心所產生的那個光子了,太陽既然是黑體輻射,黑體輻射就是由其表面的溫度產生的熱輻射。因此,雖然太陽發光是由於核心核聚變,但太Sunny實際上就是從表面發出的,所以它80分鐘左右就到達地球了。
-
3 # 起個名字真的是好難
首先明確一點,我們看到的太Sunny確實是 8 分鐘前的。因為太陽距離地球的平均距離是 1.5 億千米,光線走這麼遠也需要 8 分 20 秒。所以,我們從太陽表面接受到的光線,都是 8 面前太陽表面產生的。故而,假如太陽突然停止核聚變,不在釋放熱量和Sunny,那麼我們要等 8 分鐘才知道。但像題目那樣,說光線是幾萬年前太陽的,就不對了!如果你深入地瞭解了太陽的發光原理和整個程序,就會明白我們看到的太Sunny雖然是從太陽表面發射出來的,但嚴格來說太陽表面並不能產生任何光線,光線產生的根源在太陽的核心,也就是太陽核心的核聚變!
太陽半徑大約 70 萬千米,這個距離光速飛行只需要 2 秒多一點的時間!那麼太陽核心產生的光真的只需要 2 秒就能飛行到太陽表面嗎?我們看到太Sunny是從太陽表面飛到我們眼睛裡的,但太陽表面的光卻生成於太陽核心區域,氫元素在太陽核心 1500 萬度的高溫和 3000 億地球大氣壓不斷髮生核聚變反應,產生的光子理論上只需要兩秒多一點就能飛到太陽表面。輻射層再往外就是對流層。
光到達對流層後,會被這裡的氣體吸收,氣體被加熱後就會上升到達光球層後,又釋放出光子,冷卻下沉回去。光子就像坐電梯一樣在這樣的對流迴圈中,從輻射層跑到了光球層。坐這個電梯要花費的時間大致是三個月,比起輻射層裡的至少 10 萬年來說,這可快多了。
當你沐浴Sunny的時候,你是否能體會到它曾經經歷過的艱辛。至少 10 萬年的歷程,讓每一個光子都充滿了自己的故事。
-
4 # 賽先生科普
直觀角度:我們看到的太Sunny光子是8分20秒前的,因為它攜帶著太陽表面的資訊,通過1.5億公里的日地平均距離傳播過來。
但本質上來看:太Sunny的起源隱藏在太陽內部,光子在那一塊進行核聚變反應的區域誕生的,如果沒有核心區域,那麼太陽是不會發光的,而核心產生的光子從內部到達表面,需要經過層層降能,從最開始的高能光子變為可見光,最後被人接收。而這一過程需要經歷數萬年乃至數十萬年的時間。
我們知道,太陽是咱們太陽系最重的天體,它的質量佔據著整個太陽系總重的99.86%,對外:如此龐大的質量所產生的引力場牢牢的掌控著我們現在的八大行星,對內:為內部核聚變提供了平臺(一種引力約束機制)
太陽核聚變的詳細過程這裡不再贅述(很久前我曾寫過多篇文章詳細的介紹過),我們需要知道的是在這個過程中太陽核心會產生高能的伽馬射線(不屬可見光),這些高能光子在對外傳播時,會與帶電粒子發生作用(因為太陽內部幾乎所有物質都是以等離子態存在),這些高能光子在每次反應中都會損失部分能量(或者說釋放出新的光子,但能量減弱了)。
在歷經N次這樣的過程後,太陽表面終於能釋放出處在可見光波段的光子了,而此時距離最開始的那個伽馬射線已經過去了數萬年甚至更久的時間。隨後這個光子走過地球與太陽之間的路程,耗費8分20秒來到地球。
期待您的點評和關注哦! -
5 # 每日小哥哥
我們都知道光在宇宙中的傳播速度是每秒鐘30萬公里。所以光的傳播是需要時間的。既然光的傳播需要時間,那麼也就是說我們看到的物體都是過去的影像。例如太陽到地球的平均距離大約是1.5億公里,因此太Sunny線到達地球需要大約8分鐘的時間。因此,我們就說我們看到的太陽是8分鐘以前的太陽。
圖示:太陽和地球
雖然太陽的光線從太陽的表面出發到達地球需要短短的八分鐘的時間,但是科學家發現太陽的光線中的光子產生併到達太陽的表面卻需要長達15萬的時間。這聽上去很不可思議。這是怎麼一回事呢?
弄明白這個問題,我們先要了解一下太陽的光是怎麼產生的?太陽是一顆恆星。恆星是能夠自己發光發熱的。太陽的結構從內到外依次可分為核心區、輻射區、對流層、光球層、色球層和日冕層。從太陽中心到0.25個半徑的太陽核心區是太Sunny子的源頭。這裡的核聚變反應在釋放出巨大能量的同時也釋放出了大量的光子。
圖示:太陽的內部結構
這些太陽核心產生的光子要到達太陽表面並不是一件容易的事情。太陽的光子在核心區產生後就會進入到輻射區。進入到輻射區的光子不會以直線的方式到達太陽表面。它在向著太陽外部運動的同時會遇到大量的阻礙。
它們大約每前進1微米就會被太陽內部的原子吸收。當這個原子吸收了光子攜帶的能量後會被加熱,加熱後的原子又會把吸收掉的光子再次釋放出來。而被釋放出來的光子再前進一段距離又會被其它的原子吸收,然後再次被釋放出來。這種光子被吸收釋放和再次被吸收釋放的過程在太陽內部大約要持續15萬年!
而光子在太陽內部的這種運動過程,科學家們稱之為“隨機漫步”。意思就是漫無目的的向著目標靠近。
當太陽內部產生的光子經過漫長的15萬年來到太陽表面後,那麼它到達地球就只有8分鐘的路程了。所以我們看到的太陽是8分鐘以前的,但是這些太Sunny子卻在太陽的內部十幾萬年以前就產生了。
-
6 # 雲天廣闊
問題至今都很難有人做出解釋,因為人類對光實在是太陌生了!這個既熟悉又陌生的光,他大大的出乎了人類的思考範圍,有人說,光有速度,光從太陽到地球需要八分鐘的時間,人類知道的太少了,許多的領域人類還沒有明白,所以有待於人類今後的發現和爭論吧!
光是物質向能量轉化的最後一道風景線,太陽表面的許多物質轉化成光,而這個光是以太陽為中心球型擴充套件的,離太陽這個中心越遠,光和熱越弱,遙遠的擴充套件,越來越微弱,直到傳播不到的距離。
光是瞬間物質分裂爆炸產生的,時間之短暫,而一個接一個的爆炸,就形成了連續不斷的光輻射,這就是我們看見的太Sunny。
那麼產生光的過程是由弱激烈,到強激烈,然後到爆炸性的激烈,這有一個瞬間的過程,而以弱激烈到爆激烈會產生弱擴散到爆擴充套件的範圍,這個範圍由近而遠,由小到大,速度之快,人類把它叫光速。
而一連串的光輻射到地球,密度之高,光輻射的弱區與強區疊加在一起,而使人們看不見這個由弱爆到強爆這個過程,而這個過程疊加了,這個過程就是光速。也就是說光速疊加在一起,使光速沒有了表示。也就沒有了光速。
當早晨,我們看著東方的太陽,然後轉過身望著西方,突然轉身再看太陽,沒有看到太Sunny由弱變強的過程。看到的是刺眼的太Sunny,你是這樣嗎?
當我們夜晚看見遙運恆星發出微弱的光時,我們看見的這顆恆星到達地球光的最外圈的含蓋,這個最外圈光線之弱。但是我們知道這顆恆星距離地球之遠,是極大的天文數字。它的光傳播到地球,是沒有時間概念的,是瞬間的事情。就和磁場輻射,熱輻射,一樣,沒有速度概念。而人類所知道的光速是物質的熱核反應,由弱到強的過程,而這個過程的疊加就是光芒。它們的過程疊加了,速度疊加了,而不呈現速度。模糊了速度這個概念,而沒有速度。
-
7 # 科學船塢
眾所周知,太陽是一個巨大的發光發熱源,它能夠產生巨大的能量以及發出的光與熱得益於其內部時刻在進行的氫核聚變,氫核聚變根據質能方程釋放出巨大的能量。當然,我們感受的光與熱皆是來自於此。
太陽的核反應區有多大?
太陽的直徑約為1392000千米,半徑696000千米,從太陽的核心處約至0.25個太陽半徑處都是太陽的核反應區,太陽的光線產生在此處。
產生在此處的光線需要越過那0.75個半徑的距離才可以抵達表面,這個旅程需要的時間長達數百萬年甚至千萬年之久。
有人產生疑問,為何光子運動速度是光速,為何才0.75個太陽半徑的距離就走了那麼久呢?
原因是因為太陽是一個巨大的緻密的等離子球,充斥著不同的原子、離子與自由電子,這樣的話,在光子行進的路途中是非常擁擠的,即便是運動速度是光速的光子也會被吸收輻射再吸收再輻射,從而能量不斷降低,光子在太陽內部走過的路程不是一條直線,而是一條錯綜複雜的曲線,拐彎抹角,光子是在隨機遊走。
正因為如此,光子從太陽內部抵達表面才需要這麼久的時間,而原本能量極高的光子也因為耗費了巨大的能量而衰減為可見光波段,抵達了表面的光線則只需要8分20秒左右的時間就可以抵達地球了。這就是沐浴著我們的光線,滋養了萬物,同時也創造了這個五彩斑斕的世界。
你不知道的是,你沐浴的這些光線其實早在我們的祖先還是猿猴的時候就已經產生了,只不過途中浪費了些時間。
-
8 # 漫步科學
我們看到的太Sunny當然是八分鐘之前的,這其實是一個簡單的計算題。我們知道太陽和地球的平均距離大約為1.5億公里,這個距離在天文學上也被稱為一個天文單位,光的傳播速度約為3*10^8米每秒,因此從太陽表面輻射出的光子大約需要經過八分二十秒才會抵達地球,所以我們看到的太Sunny是八分鐘之前的太Sunny。
由此可知,如果單獨討論“我們看到的太Sunny”,我們需要知道兩個內容,一是伽馬射線我們是無法直接用肉眼看到的;二是雖然太陽是個等離子體,但其並不透明;所以我們應該認為看到的太Sunny是從太陽外側發出的可見光,因此我們應該參考第一段的解釋內容,即——我們看到的太Sunny是八分鐘之前的。
感謝瀏覽。
-
9 # 使用者2857427160974
所有天文數都是推測出來的。無法實地測量,測速,測溫,點數等。天文數並不確定,一直在接近真理,或者不斷的重新整理紀錄。
-
10 # 諸葛半仙兒
其它的行星我不太清楚,就單論地球、火星和金星這三個行星在內,其實並不存在光年學說,因為它們之間的距離並沒有達到光年!光線傳播速度是非常快的,地球和太陽之間的距離並不短,但也僅僅只用了八分鐘,光就可以到達地球。拋掉光速和太陽地球之間的距離這兩個不變數,那麼我們很容易就可以求出時間,這也不可能用萬年!
(關注“半仙兒”讓你瞭解更多的科學小知識)再見
-
11 # 優美生態環境保衛者
我們看到的太Sunny究竟是8分鐘前的還是幾萬年前的?
這是個比較有意思的問題,之前很多朋友對此做過詳細的解答,下面我也結合自己的理解,對這個問題簡要分析一下,主要是基於對問題看法的角度有不同的地方。
更重要的是,我們在地球上看到的可見光,是否還是一開始在太陽內部剛釋放的光線呢。我想應該是不同的。一方面從名稱上看不同,剛形成時是伽馬射線,現在變為了可見光。二是從能量上看,可見光所攜帶的能量要比伽瑪射線減弱了好多數量級。第三,光子在被太陽內部等離子體反覆吸收和重新釋放過程中,其輸入和輸出是否還是它本身,我也不能確定,這就像有人提出的那樣,假如一個輪船所有的部件都更換一遍,那麼它還是原來的船嗎?
所以,我傾向的觀點,對於在地球上看到的光線,應該是從太陽表面發出時開始計算,也就是8.3分鐘,至於從核心到表面經歷的時間,不應該算到這部分光線的頭上,它是為謝謝光線的形成打基礎的,而且也不是現有的狀態和特徵。這個問題更不能追溯得太久,要不然還可以把時間線拉到參與核聚變物質什麼時間開始形成的,核聚變的初始溫度是怎麼來的,無疑都會將目標最終指向138億年前的宇宙大爆炸。
回覆列表
太陽發出的光線,到達地球要8分鐘,所以,我們看到的太陽,是太陽8分鐘前的影像。真實的太陽在哪裡,我們不知道,就算太陽現在突然消失,我們要8分鐘以後才知道。人馬座的光線到達地球要4年,我們看到的人馬座,是4年前人馬座的影像,現在人馬座在哪?還在不在了?我們要4年後才知道。那些幾億光年遠的星體,是星體幾億年前的影像,可能很多幾億光年外的星體早就沒有了。那些幾億光年遠的星體,現在在哪?還在不在了?我們要幾億年後才知道。人的眼晴是被動接收光線,所以,我們肉眼看到的,永遠是宇宙過去的影像,望眼鏡也是被動接收光線和射線,哪怕無窮倍望遠鏡,無窮倍望遠鏡也是被動接收光線和射線,都是星體發出的光和射線到達地球后,再被動接收,所以,無窮倍望遠鏡也只能看到宇宙過去的影像,我們最強大的望遠鏡,能觀察到130多億光年外的星體,這些星體是130多億年前的宇宙影像,真實的宇宙是什麼樣?憑我們現在的科技,可能暫時只能根據星體執行規律去推算去猜想。