По современным представлениям, Солнце состоит из ряда концентрических сфер, или областей, каждая из которых обладает специфическими особенностями.
Внутреннее строение Солнца слоистое, или оболочечное, оно состоит из ряда сфер, или областей.
В центре находится ядро, затем область лучевого переноса энергии, далее конвективная зона и, наконец, атмосфера. К ней ряд исследователей относят три внешние области: фотосферу, хромосферу и корону.
Ø Центральная часть Солнца называется ядром. Его радиус 150 тыс. км. Именно здесь происходят основные термоядерные реакции. Благодаря тому, что ядро является достаточно большим, плотность его вещества в 150 раз превышает плотность воды. В ядре температура достигает отметки +13,5 млн градусов. В нем вырабатывается энергия, излучаемая Солнцем. В ядре, в результате термоядерного синтеза, протоны объединяются в атомы гелия, выпуская огромное количество энергии. Остальные части звезды обогреваются за счет ядра, так как самостоятельно никакой энергии не выделяют.
Ø Зона лучистого переноса (зона радиации) – здесь в хаотичном порядке происходит движение фотонов. Для того чтобы они достигли следующего слоя требуется 170 тысяч лет. Верхняя граница зоны проходит по сфере, радиус которой около 490 тыс. км. Здесь температура падает от +7 до + 2 млн. градусов.
Солнце такое горячее, что согревает даже нашу планету, находящуюся почти в 150 млн км от него.
Область лучистого переноса энергии - находится над ядром. Она образована практически неподвижным и невидимым сверхвысокотемпературным газом. Передача через нее энергии, генерируемой в ядре, к внешним сферам Солнца осуществляется лучевым способом, без перемещения газа. Этот процесс надо представлять себе примерно так. Из ядра в область лучевого переноса энергия поступает в предельно коротковолновых диапазонах - гамма излучения, а уходит в более длинноволновом рентгеновском, что связано с понижением температуры газа к периферической зоне.
Ø Конвективная зона – представляет собой внешнюю область, считается, что ее толщина достигает 200 тыс. км. Температура достигает отметки +6 тыс. градусов. Здесь в результате конвекции движется плазма. Скорость движения газовых потоков 6 км/с.
Конвективная зона образована также невидимым раскаленным газом, находящимся в состоянии конвективного перемешивания. Перемешивание обусловлено положением области между двумя средами, резко различающимися по господствующим в них давлению и температуре. Перенос тепла из солнечных недр к поверхности происходит в результате локальных поднятий сильно нагретых масс воздуха, находящихся под высоким давлением, к периферии светила, где температура газа меньше и где начинается световой диапазон излучения Солнца.
Солнечная атмосфера состоит из трех частей:
1) Фотосфера - это нижний из трех слоев атмосферы Солнца, расположенный непосредственно на плотной массе невидимого газа конвективной области. Именно она излучает тот свет, который согревает планеты Солнечной системы. Толщина фотосферы колеблется от 100 до 400 км. Фотосфера образована раскаленным ионизированным газом. На внешней границе фотосферы температура падает до 4700° С.
Именно этот нижний слой атмосферы, видимый как желтовато-яркий диск, зрительно воспринимается нами как Солнце.
Через прозрачный воздух фотосферы в телескоп отчетливо просматривается ее основание - контакт с массой непрозрачного воздуха конвективной области. Поверхность раздела имеет зернистую структуру, называемую грануляцией.
Зерна, или гранулы, имеют поперечники от 700 до 2000 км. Положение, конфигурация и размеры гранул меняются. Наблюдения показали, что каждая гранула в отдельности выражена лишь какое-то короткое время (около 5-10 мин.), а затем исчезает, заменяясь новой гранулой. На поверхности Солнца гранулы не остаются неподвижными, а совершают нерегулярные движения со скоростью примерно 2 км/сек. В совокупности светлые зерна (гранулы) занимают до 40 процентов поверхности солнечного диска.
Процесс грануляции представляется как наличие в самом нижнем слое фотосферы непрозрачного газа конвективной области - сложной системы вертикальных круговоротов.
Образно грануляцию на поверхности Солнца можно сравнить с кипением густой жидкости типа расплавленного гудрона, когда со светлыми восходящими струями появляются пузырьки воздуха, а более темные и плоские участки характеризуют погружающиеся порции жидкости.
Исследования механизма передачи энергии в газовом шаре Солнца от центральной области к поверхности и ее излучение в космическое пространство показали, что она переносится лучами. Даже в конвективной зоне, где передача энергии осуществляется движением газов, большая часть энергии переносится излучением.
Таким образом, поверхность Солнца, излучающая энергию в космическое пространство в световом диапазоне спектра электромагнитных волн, - это разреженный слой газов фотосферы и просматривающаяся сквозь нее гранулированная верхняя поверхность слоя непрозрачного газа конвективной области. В целом зернистая структура, или грануляция, признается свойственной фотосфере - нижнему слою солнечной атмосферы.
1) 
Над фотосферой располагается хромосфера («сфера цвета») - слой толщиной около 2000 км.
Красновато-фиолетовое кольцо хромосферы можно, когда диск Солнца закрыт Луной во время полного солнечного затмения. Она не имеет резких границ, а представляет собой сочетание множества ярких выступов или языков пламени, находящихся в непрерывном движении.
В хромосфере вещество имеет температуру в 2—3 раза выше, чем в фотосфере. Здесь, как и внутри Солнца, оно представляет собой плазму, только меньшей плотности.
В хромосфере можно наблюдать спикулы – столбы плазмы, выбрасываемые из нижних слоев хромосферы. Время существования одной спикулы не превышает 10 минут, а длина доходит до 20 тыс. км. Одновременно в хромосфере находится около миллиона спикул.
2) Солнечная корона – верхний слой атмосферы Солнца. Она образована наиболее разреженным ионизированным газом. Простирается примерно на расстояние 5 диаметров Солнца, имеет лучистое строение, слабо светится. Ее можно наблюдать только во время полного солнечного затмения. Яркость солнечной короны примерно такая же, как у Луны в полнолуние, что составляет лишь около 5/1000000 долей яркости Солнца.
В короне можно наблюдать протуберанцы – выбросы солнечного вещества, чья высота над поверхностью звезды может достигать 1,7 млн км.
Корональные газы в высокой степени ионизированы, что определяет их температуру примерно в 1 млн. градусов. Внешние слои короны излучают в космическое пространство корональный газ - солнечный ветер.
Солнечный ветер – это непрерывное истечение вещества (плазмы) из внешней оболочки солнечной атмосферы. В его состав входят протоны, атомные ядра и электроны. Скорость солнечного ветра может меняться от 300 км/сек до 1500 км/сек, в соответствии с процессами, происходящими на Солнце. Солнечный ветер, распространяется по всей солнечной системе и, взаимодействуя с магнитным полем Земли, вызывает различный явления, одним из которых, является северное сияние.
На сегодняшний день человечеству довольно много известно о внутреннем строении Солнца и о процессах, происходящих в нем. Прояснению их природы во многом способствовал технический прогресс. Благодаря получению знаний о Солнце можно составить представление и о других звездах. Но поскольку наблюдать за Солнцем можно только издалека, у него осталось еще немало неразгаданных тайн.
Жизнь Солнца
Главная составляющая ближнего космоса, то есть солнечной системы – это Солнце. Все мы с малых лет знаем, что Солнце – это наша ближайшая звезда и что все космические объекты нашей Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Солнечное притяжение удерживает планеты на «ниточках» и крутит вокруг себя. Только представьте его масса составляет 99.8% массы всей Солнечной системы. Получается что все планеты, все спутники, астероиды и прочие космические тела нашей Системы не набирают в общей массе даже 0.3%, а если еще и посмотреть на такие огромные планеты как Юпитер и Сатурн, то масса Солнца очень впечатляет.
А теперь попробуйте представить, что будет, если наша «звёздочка» погибнет. Мы сотни лет жили в относительном спокойствии – все чего мы боялись это падение метеорита на нашу планету или другие столкновения с космическими телами. Но существует и альтернативная угроза – Солнце. Ведь Солнце – это скопление огромной энергии и света, оно светит и согревает Землю с момента ее появления, но ведь от Солнца может исходить и опасность всем живым существам, находящимся на Земле. Что если Солнце может взорваться и наш мир будет уничтожен или исчерпает всю свою энергию и больше не сможет выделять достаточно тепла и света для нас.
Но нас успокаивают астрофизики, которые утверждают что, и взрыв и остывание Солнца не грозит нам еще очень, по космическим меркам, долгое время. Существуют уравнения, согласно которым, звезды должны “гореть” с постоянной температурой. Но мы знаем об изменчивости природы. В последнее время наблюдается повышение температуры ядра Солнца, по некоторым данным в несколько раз. Но с другой стороны, это возможно. В Солнце может быть повысилось число ядерных реакций, что повлияло на повышение температуры. Конечно же, мы всего не знаем, и причина может быть совсем другая, одна из возможных была описана известным советским фантастом А. Казанцевым – Солнце могло «проглотить» некую материю, ставшей для него катализатором. Но если это не прекратится, а лишь будет набирать обороты, то человека ждет самая ужасная катастрофа. Но не нужно паники, ученые пояснили, что Солнце будет гореть еще как минимум миллиард лет. После того, как на у нашего светила закончится топливо, оно увеличится в размере в несколько десятков раз. После чего наступит, так называемый период, сверхновой звезды, после которого у него останется только два выхода.
Возраст Солнца оценивается учеными в 4,5 млрд лет. Сформировалось оно из газопылевого облака, которое постепенно сжималось под действием собственной гравитации. Из этого же облака возникли планеты и почти все остальные объекты в Солнечной системе. Когда в центре сжимающегося облака плотность, а вместе с ней температура и давление выросли до критических значений, началась термоядерная реакция – так зажглось Солнце.
В ходе термоядерных реакций масса Солнца постепенно уменьшается. Каждую секунду 4 млн тон солнечного вещества преобразуется в энергию. Вместе с тем звезда разогревается. Каждый 1,1 млрд лет яркость Солнца увеличивается на 10%. Это значит, что ранее температура на Земле была значительно ниже, чем сейчас, а на Венере, возможно, была жидкая вода или даже жизнь (сейчас средняя температура на поверхности Венеры составляет 464° С). В будущем же яркость Солнца будет возрастать, что будет вести к росту температуры на Земле. Через 3,5 млрд лет яркость светила вырастет на 40%, и условия на Земле станут такими же, как и на Венере. С другой стороны, Марс также разогреется и станет более пригодным для жизни. Таким образом, в ходе эволюции звезды так называемая «зона обитаемости», постепенно удаляется от Солнца.
Постепенно из-за выгорания водорода ядро будет уменьшаться в размерах, а вся звезда в целом – увеличиваться. Через 6,4 млрд лет водород в ядре закончится, радиус звезды в этот момент будет больше современного в 1,59 раз. В течение 700 млн лет звезда расширится до 2,3 современных радиусов.
Далее рост температуры приведет к тому, что термоядерные реакции горения водорода запустятся уже не в ядре, а в оболочке звезды. Из-за этого она резко расширится, и ее внешние слои будут достигать современной земной орбиты. Однако к тому моменту светило потеряет значительную часть своей массы (28%), что позволит нашей планете перейти на более отдаленную орбиту. Солнце в этот период своей жизни, который продлится 10 млн лет, будет являться красным гигантом.
После из-за роста температуры в ядре до 100 млн градусов там начнется активная реакция горения гелия – «гелиевая вспышка». Радиус светила сократится до 10 современных радиусов. На выгорание гелия уйдет порядка 110 млн лет, после чего звезда снова расширится и станет красным гигантом, но эта стадия будет длиться уже 20 млн лет.
Из-за пульсаций, связанных с изменениями температуры Солнца, его внешние слои отделятся от ядра и образуют планетарную туманность. Само же ядро превратится в белый карлик – объект, чьи размеры будут сопоставимы размерами Земли, а масса будет равна половине современной солнечной массы. Далее этот карлик, состоящий из углерода и кислорода, будет постепенно остывать. Никаких термоядерных реакций в белом карлике идти не будет, поэтому со временем (за десятки млрд лет) он превратится в черный карлик – остывшую плотную массу вещества. На этом эволюция Солнца завершится.