太阳变得活跃起来了。
我们的恒星正在接近（甚至已经达到）其磁循环的顶峰，这意味着大量的太阳风暴——例如 5 月份照亮天空并产生极光的大型太阳风暴——以及太阳黑子。大多数太阳黑子都很小，需要使用望远镜才能看到，但有些太阳黑子非常大，可以用肉眼（可以说）看到——嗯，是充分保护的眼睛。而且它们可能比我们整个地球还要大——大得多。
那么，太阳表面的这些瑕疵是如何形成的，你又如何安全地观看它们呢？
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太阳很热。当然，这不足为奇。我们恒星的温度随着深度的增加而升高，在太阳核心达到峰值 1500 万摄氏度。但即使在表面，温度也高达 5,500 摄氏度。仔细想想，起泡这个词用得不对，因为这样的高温实际上会汽化你的脸，而不仅仅是晒伤。
在这些温度下，热量足以从母原子中剥离电子，这个过程称为电离。由此产生的物质不再仅仅是气体，而是等离子体，电子可以在其中自由移动。
电子带有负电荷。物理学的一个基本定律是，运动的电荷会产生磁场，而太阳内部有大量的电子。它们也不是随意移动的。太阳炽热的核心加热了较冷的上层，以称为对流的循环过程搅动着这些物质。您以前在地球上见过这种情况：热空气上升，冷空气下沉，这就是热气球能够保持漂浮的原因。
在太阳内部，对流产生巨大的等离子体流——数千个类似于传送带的塔状结构，移动着所有自由带电粒子。这种运动产生了一个磁场，每个塔状结构都随身携带，并且该磁场非常强，强度是地球磁场的数千倍。
等离子体及其相关的磁场上升，直到到达太阳表面。通常，等离子体会冷却并掉落回落，但有时多个塔状结构的磁场会缠绕在一起，像网一样抓住等离子体并阻止其下沉。等离子体在表面冷却，温度下降超过 1,000 摄氏度。热物体会发光，而且温度越高，它们就越亮。磁性捕获的等离子体比周围的太阳表面更冷，因此它看起来是黑暗的，轮廓分明：一个太阳黑子。
由于一些仍然不太清楚的原因，太阳的整体磁活动在一个 11 年的周期内会增强和减弱，通常称为太阳周期。现在我们正接近太阳活动极大期，此时磁活动达到顶峰。这应该发生在 2024 年底或 2025 年初，这意味着我们目前看到更多的太阳黑子。这也意味着更多的太阳风暴：磁场可以携带大量的能量，而缠绕的磁场会突然断裂并释放能量，形成极其强大的太阳耀斑，其爆炸能量可相当于数十亿颗核弹。这也会触发日冕物质抛射，即从太阳表面喷发出数十亿吨等离子体，高速涌入太阳系。如果日冕物质抛射扫过地球，其磁场会与我们的磁场相互作用，将亚原子粒子导入我们地球的大气层并使空气电离。当这些电子洪流与地球大气层中的原子重新结合时，它们会发出特定色调的绿色、黄色和红色光。这些鲜艳的显示沿着地球磁场的形状，在天空中形成滚滚的极光。
大多数太阳黑子直径只有几千公里，太小了，如果没有双筒望远镜或望远镜的辅助，就无法看到。但有些太阳黑子会变得非常巨大，直径达数万公里或更大。地球宽 13,000 公里，因此这些巨型太阳黑子可能比我们的星球大得多。一旦太阳黑子达到约 40,000 公里宽，它们就足够大，可以被人眼分辨出来。肉眼可见的这些太阳黑子已经被观察了几千年；最早的记录是由中国天文学家在近 3000 年前观测到的。
那么你如何观测它们呢？
在正常情况下，太阳太亮了，无法安全直视。不仅是光的强度，还有紫外线和红外线形式的辐射也会损害你的视网膜，因此仅仅使用深色太阳镜是不够的。事实上，太阳镜会使情况变得更糟，因为变暗的太阳会让你的瞳孔放大，从而让更多的有害辐射进入。所以请不要尝试这样做。
日食眼镜是你最好的选择，《大众科学》对它们的工作原理进行了描述。如果你有在四月份横扫北美的日全食中剩余的一些，那就万事俱备了。如果没有，美国天文学会列出了日食眼镜供应商名单，而且大多数都相对便宜。我有几副，放在我家朝南的窗户附近，以备太阳决定长出“怪物”时使用。另一种选择是使用“遮光号”为 14 或更高的焊工玻璃（遮光号越大，玻璃越暗）。当然，前提是你碰巧有一些 14 号焊工玻璃放在手边！此外，有些双筒望远镜和望远镜是专门为观测太阳而设计的，它们还具有额外的优势，可以让你更详细地观察太阳活动。不过，它们可能很昂贵。
从技术上讲，有时也可以在日落时安全地观看太阳，那时太阳正好在地平线上，其光线因穿过更多地球空气而被衰减。这可以阻挡大部分有害光。“大部分”在这里承载着很大的分量，所以我不建议即使在这些稍微更有利的情况下也尝试观测太阳。
现在只需要耐心和晴朗的天空。太阳今年已经产生了四个肉眼可见的太阳黑子：一个在二月份，另一个在五月份，以及八月初同时出现的两个幸运的双重打击，我亲眼看到了。你可以查看 SpaceWeather.com 以查看是否有任何大的太阳黑子可见，或者访问 NASA 的太阳动力学天文台网站。在后者，向下滚动到标记为“HMI Intensitygram - colored”的图像，以检查当前太阳朝向地球一侧的太阳黑子。
虽然不能保证，但可以肯定的是，随着太阳磁循环的持续增强，还会出现更多巨大的太阳黑子。它们甚至可能在太阳活动极大期之后的一段时间内出现，可能长达一两年。因此，保持警惕，做好准备，你或许能够用自己的眼睛看到太阳系中一些最大的结构。