今天的太阳黑子：它们是什么，怎样安全观测

黑子并不是太阳上的黑洞

太阳可见的表面称为**光球，有效温度约5800K。其下方的对流把能量向外输送，集中的强磁场会抑制局部对流，使部分区域比周围更冷。成熟黑子常有中央较暗的本影和外围较亮、具有纤维纹理的半影**。

“暗”是相对于耀眼的周围光球而言，并不意味着不发光。黑子仍然是高温、强烈辐射的区域。它们通常成群出现，常见两种相反磁极性的分布；小黑子可在数小时至数天内改变，较大群体有时能存在多个太阳自转周期，尺度甚至超过地球直径。

使用合适的太阳观测系统，还可能看到黑子周围的其他细节。太阳边缘附近，较亮的光斑更明显；大气视宁度好、仪器分辨率足够时，光球呈现米粒组织，对应约1000千米尺度的对流单元，其变化时间约十分钟。靠近太阳边缘的黑子半影还可能显示不对称，体现黑子相对于周围光球的凹陷结构。

约11年的太阳活动周期

黑子数并不恒定。低谷期可能连续多日看不到黑子，高峰期则可同时出现许多群体。一个黑子周期平均约11年，具体周期可约为9至14年；太阳大尺度磁场每个周期反转一次，因此完整磁周期约22年。

新周期的黑子倾向先出现在约30°至35°的太阳纬度，随后逐渐向赤道附近出现。把黑子纬度随时间画出，会形成著名的蝴蝶图。这里使用的是太阳表面纬度，与观察者在上海或其他地点的地理纬度不同。

太阳周期的编号可追溯至18世纪中叶。第25周期于2019年底开始，NASA 与 NOAA 在2024年10月宣布进入其太阳活动极大期；具体峰值及当前活动水平仍应以持续更新的观测资料判断，不能把一次高峰公告理解为之后每天必然减弱。NOAA 与 NASA 公告 历史上约1645至1715年的蒙德极小期，则以极少的黑子记录著称。

用于长期比较的**太阳黑子相对数**由 Wolf 建立，综合群数与单个黑子数，对每个群赋予更高权重，并通过观测者和仪器修正因子保持可比性。因此，看见的群数、黑子数和相对数是有关联但不同的量。

怎样读懂黑子群分类

Mount Wilson 磁分类描述磁场结构：α是单极群，β是两种磁极性较清楚分开的双极群，γ表示复杂混合。δ说明相反极性的本影出现在共同半影中。复杂的β-γ-δ群更可能产生强活动，但分类不是某时必然发生耀斑的保证。

McIntosh 分类按可见形态用三个字母描述群体，依次表示群的基本类型、最大黑子的半影特征，以及群内黑子的分布。基本类型包括小型单黑子、不同尺度的双极群，以及单极但具有半影的类型；阅读三个字母时不能只看第一个。

理解照片朝向还需要三个角度：P是太阳自转轴在天球上的位置角，变化可约达±26°；B0是太阳圆面中心的日面纬度，约在±7.25°内变化；L0是圆面中心的日面经度。太阳相对于地球的自转周期约27天，因此黑子会逐日移动，通常在大约两周内通过可见太阳圆面，但纬度与黑子本身的演化也会影响细节。

安全观测需要区分哪些方式

不要无防护直视太阳，也不要通过未正确过滤的望远镜、双筒镜或光学取景器观看。 视网膜损伤可能迅速发生，而且未必有疼痛预警。普通太阳镜不够；符合要求的日食观测眼镜也不能代替望远镜前置滤镜。NASA 观测安全说明

• 直接用眼睛看： 采用符合 ISO12312-2 的专用日食观测眼镜或手持太阳滤光器，检查是否破损，并遵守制造商说明。只有足够大的黑子群才可能以这种方式辨认。
• 通过放大光学设备看： 必须使用专为该设备和太阳目视观测设计、牢固安装在物镜前方的滤镜；双筒镜需要两个通光口都正确处理。放在眼前的日食眼镜不能保护未过滤光学设备后的眼睛，普通后置目镜太阳滤镜也存在热破裂危险。
• 投影： 只有明确允许太阳投影的仪器，才可按制造商说明使用，并由有经验者指导；不能假定任何望远镜或双筒镜都适合。禁止从目镜看太阳，并处理好寻星镜及其他未防护通光口。
• 专用系统： 赫歇尔棱镜只用于制造商允许的折射镜组合，并配齐规定的附加过滤；专用 Hα 太阳望远镜则可显示日珥和暗条等色球现象。不可把不同系统的安全部件随意替换。

空气较稳定时，更容易辨认细节，上午有时有利，但仍应以当地条件为准。记录日期、时刻、群数与黑子数，连续数周便能观察圆面上的移动。站在上海与黄山不会改变太阳上的黑子分布，但当地大气和仪器朝向会改变所见清晰度与画面方向。