標準太陽模型

標準太陽模型 ( SSM ） 是藉助於數學模型處理的球形氣體太陽 （ 在不同狀態的電離 ， 在內部深層的氫被完全電離成爲電漿 ） 。 這個模型從技術上說是球對稱的一顆準靜態恆星模型 ， 描述恆星結構的幾個微分方程都源自於物理的基本原則 。 這個模型受到邊界條件 （ 即亮度 、 半徑 、 年齡和構造 ） 的約束 。 太陽的年齡不能直接測量 ； 一種方法是從最老的隕石年齡 ， 和太陽系演化的模型來估計 。 現在太陽光球層中氫的質量佔 74.9 % ， 氦佔 23.8 % 。 其它所有更重的元素 ， 在天文學都稱爲金屬 ， 只佔不到2 % 的質量 。 SSM用於測算恆星演化理論的有效性 。 事實上 ， 唯一能確定恆星演化模形的只有兩個自由參數 ： 氦丰度和 （ 使用於太陽的對流 ） ， 都要調整SSM以適合觀測到的太陽 。 一顆恆星在零歲 （ 原恆星 ） 時被假設有著均勻的組成 ， 並且大部分是從核反應剛剛開始才輻射出光 （ 這樣是忽略氣體和塵埃的收縮期 ） 。 要獲得SSM ， 一個1太陽質量的零歲恆星模型是演化數值到太陽的年齡 。 零歲太陽的元素丰度是從最古老的隕石來估計的 。 依據這個丰度的資訊 ， 合理的猜測零歲亮度 （ 例如 ， 現今太陽的亮度 ） ， 然後由一個疊代程式轉換成模型中正確的數值 ， 假設恆星是在穩態 ， 經由恆星結構的數值方程式求解計算模型的溫度 、 壓力與密度 。 這個模型然後以數值展開到現在的太陽年齡 。 來自太陽亮度 、 表面丰度等測量上的任何差異 ， 都可以用來改善模型 。 例如 ， 從太陽形成之後 ， 氦和重元素穩定的從光球向外擴散 ， 結果是現在的光球含有的氦和重元素是原來的87 % ； 原恆星的太陽光球則由 71.1 % 的氫 ， 27.4 % 的氦和 1.5 % 的金屬組成 。 測量重元素的穩定擴散需要更精確的模型 。