2.5太陽大氣
太陽沒有像地球那樣的堅硬外殼，所以如何定義太陽內部和大氣層之間的邊界有點棘手。天文學傢將邊界的深度定位在太陽中物質的密度大到足以讓可見光無法穿過的地方。這一邊界之上的物質是太陽大氣層，其中包括我們接下來將要描述的不同層。
2.5.1光球層
我們從太陽上看到的所有光都來自光球層內的熾熱氣體，光球層是介於對流區頂部和太陽大氣其餘部分之間的一層，有50-500km厚。從光球的頂部到底部，透明度逐漸降低。在底部，太陽的等離子體密度太大，光無法逃逸，所以光球層的底部就像你在日出或日落時看到的清晰的太陽邊界。
光球層的溫度范圍從頂部的4300℃到底部的5700℃，光球釋放出的電磁能量進入太空，大約8分鐘後到達地球。
日落時，你看到的太陽邊緣就是光球層的表面
2.5.2色球層(Chromosphere)和日冕(Corona)
如果你在日全食期間觀察太陽，你會看到太陽周圍有一道明亮的薄帶。這條被稱為色球層，因為當在日食期間觀察時，它會顯示出閃爍的亮紅色。
色球層厚度為3000-5000km，溫度約為4500℃，比光球層的溫度低得多。事實上，在色球層的溫度下，一些物質以氣體而不是等離子體存在。色球層的密度僅為海平面上地球大氣層的密度的0.00000001。
太陽色球和日冕：色球層，即靠近太陽表面的紅色和白色的薄環
在色球層的頂部，穿過一個薄薄的過渡區(100km)，溫度急劇上升。即上覆的日冕層(太陽大氣的外層)，在光球層之上10000km處，溫度上升到100萬℃。
在日食時我們可以看到日冕。內部呈現出一縷發光雲。當在紫外光下觀察時，日冕的外部部分呈現出明亮的條紋，從太陽表面向外輻射。
日冕內部的氣體。圖片由Luc Viatour/www.Lucnix.be提供；在這張照片中，內部日冕的光線被阻擋瞭。在紫外光下看到的外日冕流向太空深處
2.6太陽風
在高溫下，粒子的運動速度非常快，所以在極熱的日冕中，一些粒子達到逃逸速度，脫離太陽的引力，進入太空也就不足為奇瞭。高速的粒子流(主要是質子和電子)永久地遠離太陽，構成瞭太陽風。
請註意，太陽風是由移動的物質組成的，而不僅僅是輻射，所以它實際上是一種“風”，就像地球的大氣風。太陽風的粒子以電離態，超快速移動，而地球的風是中性的，運行緩慢。由於太陽風的作用，太陽每秒損失約18億kg物質。
但是，即使是以這個看似巨大的速度，自核聚變爐首次點燃以來，太陽也隻有大約0.1%的面積消失在太空中。太陽風粒子的速度約為500km/s，遠低於光速，所以它們要花幾天時間才能到達地球。由於它們帶有電荷，地球的磁場使它們中的大多數偏轉。但也有些到達大氣層，流向兩極，產生極光。
3.太陽磁場和太陽風暴
太陽具有強烈的磁場，比地球的磁場強得多。太陽磁場復雜的行為，導致表面太陽黑子(Sunspot)的產生。
這些太陽風暴發出強烈的太陽風，可以對地球產生不利的影響。讓我們來研究一下太陽磁場和太陽黑子，以及它們與太陽風暴的關系。
由於等離子體是一種電導體，太陽的強磁場在對流區內，對快速循環的等離子體做出反應。與地球的磁力線在兩極之間形成弧形不同，太陽的磁力線與太陽赤道呈小角度，它們指向北半球的一個方向，而在南半球則是相反的方向。
這種不尋常的磁力線方向反映瞭太陽自轉的性質。太陽是一種流體，它的自轉速度隨著緯度的變化而變化。赤道附近的等離子體繞著太陽軸心自轉的速度(25天一次)比兩極附近的等離子體自轉的速度(38天一次)更快。這種差動運動有效地將磁場線包裹在太陽周圍。
太陽磁場和太陽黑子的形成：太陽在赤道的自轉速度比在兩極要快，所以隨著時間的推移，磁場線會彎曲，幾乎與赤道平行
3.1太陽黑子
經過幾年的時間，太陽周圍的磁力線被擠壓在一起，使得局部磁場如此強烈，以至於磁力線在太空中形成弧形。
磁場可以變得如此強烈，以致於磁場線在太陽表面形成弧形，從一個太陽黑子升起，再回到另一個太陽黑子；一張太陽照片顯示瞭與太陽黑子有關的等離子弧
在這些磁噴泉(Magnetic Fountains)的入口和出口，磁場可以強大到足以抑制底層對流區熱等離子體的上湧。因此，光球層表面的一塊區域相對於光球層較亮的區域，溫度降低瞭約1300-2700℃。
這些斑點被稱為太陽黑子，因為它們較低的溫度使它們看起來比周圍的區域更黑。單個的太陽黑子隨著太陽的旋轉運動，可以存活數天。但在此期間，它們隨著當地磁場的演變而不斷改變形狀和維度。
太陽黑子總是成對出現，一個位於磁場線向上彎曲的地方，另一個位於磁場線向下彎曲的地方。
太陽黑子是出現在太陽表面的黑色斑點：在任何給定的時間，太陽黑子覆蓋瞭太陽的0%-0.4%的面積；這張特寫照片顯示，太陽黑子的中心區域較冷、較暗，而外圍區域較暖。圓代表地球大小
由於太陽磁場的倒轉，太陽表面的太陽黑子數量會隨著時間而變化。在11年的時間裡，太陽黑子的磁場增強瞭，太陽黑子的數量增加到每個月最多大約50到120個。
然後太陽磁場的極性倒轉，之後太陽黑子的數量減少到幾乎為零。在接下來的11年裡，這種模式會重復出現，但太陽黑子的磁極相反。11年的周期被稱為太陽黑子周期或太陽周期，22年的周期被稱為磁周期。
太陽黑子的數量隨著時間的變化而變化，這表明太陽活動周期大約為11年。請註意，太陽黑子的數量在每個周期是不相同的。天文學傢已經為太陽黑子異常數量的時間間隔命名。從1650年到1710年，幾乎沒有太陽黑子
3.2太陽風暴
偶爾，太陽磁場的局部增強或破壞會導致大量高能粒子噴射到太空中。這些被稱為太陽風暴(Solar Storms)的事件，似乎發生在太陽活動周期中太陽黑子最大的時候。
天文學傢區分瞭幾種不同類型的太陽風暴。在日珥期間，灼熱的氣體和等離子體從太陽表面爆發，然後隨著磁場線返回到太陽表面。日珥看起來像特別巨大的等離子弧，有些延伸到瞭可見的日冕之外，它們可以持續數小時、數天或數周。
太陽風暴的例子：日珥沿著彎曲的磁場線進入日冕。圓代表地球
偶爾，太陽耀斑(Solar Flare：一種更明亮的等離子體爆發)會從太陽表面噴射出來。太陽耀斑以X射線和紫外線的形式在幾分鐘內釋放出大量的粒子以及強烈的能量，因此耀斑實際上代表瞭太陽表面的一次爆炸。
在同一時期，一次耀斑釋放的能量相當於太陽平均總能量的15%。耀斑中的等離子體可以非常熱，達到20萬℃-150萬℃(36萬℃到270萬℃)。日珥和耀斑一起產生特別強烈的太陽風。
太陽耀斑就像巨大的爆炸，將能量迅速釋放到太空中；日珥和耀斑一起向太空噴射出大量的等離子體，產生強烈的太陽風脈沖
天文學傢把來自太陽的粒子在地球周圍的空間造成的條件稱為空間天氣(Space Weather)。當典型的太陽風吹向地球時，就會出現溫和的空間天氣。
在一個巨大的日珥(Solar Prominence)爆發後幾天，更強烈的太空天氣就會形成。最惡劣的空間天氣是由太陽耀斑釋放出來的。惡劣的空間天氣會給人類社會帶來真正的問題，因為電離粒子的湧入會破壞電子設備，特別是衛星上的電子設備。
事實上，惡劣的太空天氣可能會阻礙通信網絡、電網、計算機系統、手機和GPS導航。1859年的太空天氣產生瞭極其明亮的極光，即使在低緯度地區也能看到，並導致電報系統出現故障。這些粒子產生的輻射也可能對太空中的宇航員的安全構成威脅。
由於太空天氣的威脅，國傢氣象局已經建立瞭一個太空天氣預報中心來監視太陽風暴並發出警告，以便操作者能夠保護敏感的設備。