Ήλιος

Ο πλησιέστερος προς τη Γη αστέρας και το κεντρικό σώμα του ηλιακού συστήματος, με ακτίνα 696.000 χλμ. (109 φορές την ακτίνα της Γης), μάζα ίση με 332.270 γήινες μάζες και μέση πυκνότητα περίπου 1,4 φορές την πυκνότητα του νερού. Περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του με φορά ίδια με τη φορά περιστροφής της Γης, όπως έδειξαν όμως σύγχρονες παρατηρήσεις, η περίοδος περιστροφής του είναι μεγαλύτερη στον ισημερινό απ' ότι στους πόλους. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται διαφορική περιστροφή. Στο διάστημα κινείται με ταχύτητα 24 χλμ. το δευτερόλεπτο, συμπαρασύροντας και τα υπόλοιπα μέλη του ηλιακού συστήματος προς τον αστερισμό του Ηρακλή. Από φυσική άποψη ανήκει στη φασματική κατηγορία αστέρων G2V, είναι δηλαδή ένας συνηθισμένος αστέρας της κύριας ακολουθίας, ούτε πολύ μεγάλος ούτε πολύ μικρός και ούτε πολύ θερμός ούτε πολύ ψυχρός.

Αποτελείται από τον πυρήνα, το περίβλημα, τη ζώνη μεταφοράς και την ηλιακή ατμόσφαιρα, που με τη σειρά της χωρίζεται στη φωτόσφαιρα, τη χρωμόσφαιρα και το στέμμα. Εκτιμάται ότι ο Ήλιος δημιουργήθηκε πριν από 4,6 δισεκατομ. χρόνια, μαζί με τα υπόλοιπα μέλη του ηλιακού συστήματος, από ένα αρχικό νεφέλωμα, που προήλθε από τη συμπύκνωση διάχυτης μεσοαστρικής ύλης. Η μελέτη του Ήλιου είναι πρωταρχικής σημασίας για τον άνθρωπο, γιατί μεταξύ άλλων το κλίμα της Γης διαμορφώνεται κατά κύριο λόγο από την ενέργεια του Ήλιου, ενώ η ηλιακή ακτινοβολία επιδρά άμεσα και στις τηλεπικοινωνίες. Όπως υπολογίστηκε πρόσφατα, έστω και μια ελάχιστη αύξηση κατά 1% στην ηλιακή ακτινοβολία θα καθιστούσε ένα μεγάλο μέρος του πλανήτη μας έρημο σε διάστημα 5 -10 χρόνων, ενώ μια αντίστοιχη μείωση θα είχε ως αποτέλεσμα μια νέα εποχή παγετώνων. Εκτός, όμως, από την άμεσα πρακτική της χρησιμότητα, η μελέτη του Ήλιου προσφέρει στους αστρονόμους τη μοναδική ευκαιρία, λόγω της κοντινής του απόστασης από τη Γη, να εξετάσουν την επιφάνεια ενός αστέρα και να χρησιμοποιήσουν τα πορίσματα αυτής της έρευνας και για την αναλυτική μελέτη άλλων αστέρων ή και ολόκληρων γαλαξιών. Δεν αποτελεί, επομένως, παράδοξο το ότι το ποσοστό των αστρονόμων που ασχολούνται διεθνώς αποκλειστικά με τον Ήλιο σήμερα φθάνει το 25% - 30% επί του συνόλου της αστρονομικής επιστημονικής κοινότητας.
 
Ο Ήλιος είναι πηγή μιας έντονα ενεργητικής και ασυνήθιστα πολύπλοκης δραστηριότητας, η οποία κατά το μεγαλύτερο τμήμα της δεν είναι ανιχνεύσιμη με οπτικά μέσα, καθώς οι τεράστιες ποσότητες ενέργειας που κατακλύζουν το ηλιακό σύστημα περιλαμβάνουν εκτός από το φως σωματιδιακή και αόρατη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, όπως ραδιοκύματα, ακτίνες Χ και γ, υπέρυθρες και υπεριώδεις, ακτινοβολία ηλεκτρονίων και νετρίνων. Κατά την τελευταία εικοσαετία η μεγάλη πρόοδος που σημειώθηκε στον τομέα της λεγόμενης αόρατης αστρονομίας κατέστησε δυνατή τη διεξαγωγή παρατηρήσεων σ' ολόκληρο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Οι παρατηρήσεις αυτές γίνονται όχι μόνο με τηλεσκόπια και ραδιοτηλεσκόπια από την επιφάνεια της Γης, αλλά και με μια πληθώρα νέων οργάνων που τοποθετούνται σε τεχνητούς δορυφόρους και άλλα διαστημικά σκάφη. Παράλληλα ο νέος κλάδος της ηλιοσεισμολογίας παρέχει πληροφορίες για το εσωτερικό του Ήλιου, που μέχρι τώρα δεν ήταν άμεσα προσπελάσιμο. Τα νέα δεδομένα που προκύπτουν καθημερινά ανατρέπουν πολλές φορές παλιότερες αντιλήψεις, όπως συνέβη π.χ. με το διαστημικό σκάφος Οδυσσέας, το μοναδικό μέχρι στιγμής που έχει παρατηρήσει τον Ήλιο έξω από το πεδίο της εκλειπτικής.

Τον Ιούνιο του 1991 οι παρατηρήσεις του Οδυσσέα έδειξαν ότι η δομή του μαγνητικού πεδίου του Ήλιου διαφέρει ριζικά από εκείνο της Γης, καθώς έχει σταθερή ένταση, δεν μεταβάλλεται δηλαδή με το γεωγραφικό πλάτος, γεγονός που σημαίνει ότι είναι διάχυτο και δεν υπάρχουν ανιχνεύσιμοι μαγνητικοί πόλοι. Από την ηλιακή έρευνα δεν λείπουν, τέλος, και οι τολμηρές υποθέσεις. Σύμφωνα με ανακοίνωση που έγινε το 1991 από τους αμερικανούς αστρονόμους Στέφανο Κασερτάνο (Stefanο Casertanο), Ίτσο Ίμπεν (Ιchο Ιben) και Ααρών Σιλς (Αarοn Shiels) του Πανεπιστημίου του Ιλινόις, ο Ήλιος βρίσκεται στο μέσο ενός τεράστιου νέφους σκοτεινής ύλης, διαμέτρου εκατοντάδων ετών φωτός, που συνδέεται με το αστρικό σμήνος των Υάδων στον αστερισμό του Ταύρου. Ακόμη, σε μια εξίσου πρόσφατη ανακοίνωση προβάλλεται η υπόθεση ότι ο Ήλιος έχει έναν συνοδό αστέρα, που ανήκει στην κατηγορία των ερυθρών νάνων και πλησιάζει κάθε 28 εκατομ. χρόνια τον Ήλιο, διαταράσσοντας την ισορροπία του ηλιακού συστήματος.