第21節

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這個問題看來確實象是一個難題。事實上，在十九世紀初期，就有一位偉大的天文學家赫歇耳曾斷言説，既然黑子是黑的，它們就必定是冷的。為了解釋這一點，他只能説，太陽並不是裏裏外外都很熱。不錯，它有一個白熱的大氣層，但在大氣層的下面，則是太陽那冷的固體部分，人們可以透過太陽大氣層的縫隙看到這個固體部分。這些縫隙就是我們所説的黑子。赫歇耳甚至認為，太陽內部的固體表面上冷到可以允許生物在那裏生存。

但是，這種看法是錯誤的。現在，我們很清楚地知道，太陽通體都是熱的。事實上，我們看到的太陽表面是太陽上最冷的區域，但即使在那裏，對生物來説，也肯定是太熱了。

輻和温度是密切相關的。1894年，德國物理學家維恩研究了在不同温度下發出來的各種光輻。他的結論是:在理想的情況中，在每個特定的温度下，每一個物體都會輻出特定波長範圍內的光，而與物體本身的化學組成無關。

隨着温度的升高，峯值輻的波長會變得越來越短，對於任何物體都是如此。在攝氏六百度左右，就會有相當多的輻進入可見光的頻率範圍，於是物體就會呈現暗紅。當温度再升高時，物體就變為鮮紅，然後變為橙紅、白和藍白。如果温度足夠高，輻頻率就會大部分位於紫外區，甚至比這還要高。

仔細地測量了太陽峯值輻的波長（它位於黃光區域內），我們就可以計算出太陽表面的温度，這個温度大約是6，000℃。

太陽黑子並不處於這一温度上。它們比這個温度要低不少，我們認為，在黑子的中心部分，温度只有4，000℃。太陽黑子很可能是一團膨脹的巨大氣體。這種膨脹在太陽上造成了一定的温度降，正象電冰箱裏的情形一樣。要使一個巨大的黑子能抵禦住從四下裏温度更高的地方傳遞進來的熱量，保持住數或數週的低温，需要有一個巨大的熱泵才行。不過，關於太陽黑子生成的機制，天文學家至今仍未找到完全滿意的解釋。

即使是攝氏四千度，太陽黑子也應該很明亮。它應該比地球上的弧光燈還要亮許多，而弧光燈已是亮得不能用眼睛去直視它了。

其實，太陽黑子也確實比弧光燈亮，這一點已經用儀器檢測出來了。問題出在這裏:我們的眼睛是不能看出光的絕對強度的。我們在判斷亮度時，靠的是與四周環境的比較。太陽表面上那些温度較高的正常區域的亮度，是黑子中心低温區域亮度的四至五倍，與前者相比，後者在人眼中就顯得是黑的了。這種黑只是光學上的錯覺。

這一點有時在蝕時可以看出來。在太陽明亮的圓面上，掩蝕太陽的月亮朝向我們的一面的確是黑的。當月球的邊緣掩過一個巨大的太陽黑子，使我們能在月亮的襯托下來觀察黑子的“黑”時，我們就能夠看出，黑子實際上並不黑。