1601年10月,天文觀測界的一代宗師、丹麥天文學家第穀與世長辭。在彌留之際,他把平生積累下來的所有寶貴觀測資料都饋贈給了他的學生,一個30歲的德國天文學家開普勒。開普勒幼年時患過小兒麻痹症,雙眼視力不濟,但他克服了種種困難,在天文觀測方麵仍做出了許多重大貢獻。他於1604年發現了著名的蛇夫座超新星(現稱開普勒新星),也觀測過1607大彗星(後來證實,即是哈雷彗星)。他還深入研究了光學,在伽利略望遠鏡的基礎上發明了“開普勒式望遠鏡”。當然他的最偉大貢獻還在於發現了行星運動的開普勒三定律。
然而金無足赤,開普勒也有輕率失誤時。1607年5月18日,他正在觀測太陽,突然發現太陽圓麵上有個小黑點。可惜的是,開普勒當時沒有“跟蹤追擊”,而漫不經心地認為這是金星淩日。當時人們還不會計算,其實金星的淩日要到1631年才出現。為什麼開普勒會這樣大意?這完全是因為傳統觀念的束縛。因為當時人們的頭腦中,太陽是天上的火球,是最完美的球,完美的東西是不應當有缺陷的。
在開普勒時代,教廷擁有至高無上的權力。他們竭力宣揚,太陽是上帝創造的,萬能的主不會造一個有瑕疵的天體。因此太陽、月亮都是最光滑、最標準、最完美的球體,任何懷疑都被視為褻瀆神靈的異端邪說。
甚至在伽利略已經發現並證實了黑子確實存在於太陽表麵後,多數人還是不敢相信眼睛看到的事實。當時有個名叫席奈爾的天主教士,他也用望遠鏡觀測太陽,也發現了那些黑點。席奈爾惶惶不安,但不管他如何調節儀器,也不論他如何揉拭眼睛,都無法使這些黑點消隱。萬般無奈,他隻能跑去求助於他的主教。聽著席奈爾氣喘籲籲的敘述,主教早已不耐煩起來,他打斷席奈爾的話說道:“去吧,孩子,放心好了,這一定是你那該死的玻璃出了毛病;不然是你太累了,眼睛上有缺陷,才使你錯誤地把它當成了太陽上的黑斑。”
《漢書》上的黑子記載為世界最早的黑子記錄,與此相對照的是,我國很早就有了太陽黑子的記錄。在春秋早期的《周易》中就有“日中見鬥”及“日中見沫”等記載。現在世界公認最早的黑子記錄也在我國:《漢書·五行誌》中就記載了河平元年(公元前28年)三月乙未(應為已未之誤,相當於5月10日),日出黃,有黑氣,大如錢,居日中央。從漢代到明朝,至少有100多次關於太陽黑子的確切記錄。在公元三四世紀的晉代,我國已開始正式采用“黑子”這個名詞了。
日冕
現在知道,太陽表麵上不僅有黑子,還有許多奇特的東西,如米粒、超米粒、光斑……
黑子在日麵上呈暗黑色,“米粒”則比日麵更亮一些,它的溫度平均比日麵高300多攝氏度。因為它是從太陽內部升上來的“氣流”,所以在激烈地變化著,每顆“米粒”的壽命不過幾分鍾。千萬別誤解了,把“米粒”看做小東西,實際上,太陽上的“米粒”大得非凡,平均長1000千米左右,而兩米粒間的距離約1500千米。日麵上的“米粒”約有250萬顆,總麵積可占太陽表麵的40%左右。