太陽黑子（Sunspots）
太陽表面會出現一些溫度較低的區域，由於在視覺上呈現黑色，因此被稱為黑子
它們是太陽磁場極度集中、扭曲的結果——磁場阻礙了熱能從太陽內部傳輸，使局部溫度下降

黑子數量的增減是太陽週期的重要指標：在太陽週期高峰期，黑子數量會顯著增加
太陽黑子常成群出現（太陽黑子群），往往也是太陽耀斑和日冕物質拋射（CME）的主要來源


（圖片來源：太陽黑子群；從中還能看出黑子的本影（umbra）和半影（penumbra））

Two Weeks in the Life of a Sunspot

太陽耀斑（Solar Flares）
太陽耀斑，又稱太陽閃焰，是太陽表面發生的巨大爆炸
它會釋放大量能量，以強烈的光和高能輻射形式爆發（強烈閃光），持續幾分鐘到幾小時不等
光與輻射約 8 分鐘後就能抵達地球，可能造成通訊、導航短暫中斷或干擾

太陽耀斑分級
A級和B級：最低的等級，幾乎不影響地球；在太陽活動最大期間，背景通量通常在B範圍內，在太陽活動最低期間則在A範圍內
C級：輕微的耀斑，對地球影響微弱；長持續時間長時可能會有微弱的CME，但通常不會造成明顯地磁干擾
M級：中大型耀斑，可能引起小到中等的無線電中斷；若朝向地球並伴隨CME，可能在中緯度地區看到極光
X級：最強烈耀斑，會造成強烈無線電干擾；若面向地球並伴隨CME，可能引發嚴重甚至極端的地磁風暴，帶來劇烈極光，並影響電力與衛星系統


（圖片來源）

日冕物質拋射（Coronal Mass Ejection，CME）
與太陽耀斑不同，CME是太陽實際拋射出大量帶電等離子體的實質噴發
這股帶電粒子雲通常需一到三天抵達地球
當它與地球磁場相互作用時，會引發地磁擾動、極光，甚至影響電力與衛星系統


（圖片來源）

日冕物質拋射和太陽耀斑區別
（圖片來源）

NASA | The Difference Between CMEs and Solar Flares

日冕洞（Coronal Holes）
除了耀斑和CME，太陽大氣中還存在一些磁場線開放的區域，稱為日冕洞
這些區域溫度較低、密度稀薄，透過極紫外線（EUV）和低能 X 射線觀察時，呈現較暗的顏色

日冕洞中的磁場線向外延伸，使得這裡的等離子體不受束縛
持續噴射高速帶電粒子，形成太陽風

由於這股太陽風速度較快
會增加地球上極光的頻率與強度

日冕洞的大小和形狀各異
通常持續幾天到幾週，隨著太陽旋轉，它們會漂移
當面向地球時，太陽風便能直達我們

2025年9月11日
NASA的太陽動力學觀測站（Solar Dynamics Observatory，簡稱SDO）捕捉到一個寬約50萬公里、形狀酷似蝴蝶的日冕洞，比地球直徑大 35 倍以上

（圖片來源）

日珥（Solar Prominence）
有時候，太陽表面物質隨著黑子的磁力線拋出後，會被太陽的重力吸引回來，形成耳朵的形狀
這些懸浮於日冕中的巨大等離子體結構，稱為日珥

日珥的高度可達數萬公里，有時甚至超過地球直徑，持續數天到數週不等
由於它們的溫度比周圍日冕低且密度較高，因此在可見光下呈現紅色

沿著磁力線穩定懸浮的日珥
有時會因磁場重排而爆發，形成日冕物質拋射（CME）
這些爆發會將帶電粒子拋向太空，影響地球磁場與極光活動


（圖片來源：日珥；左下的圓形約為地球的大小）

（圖片來源：把太陽黑子、日珥、日冕、磁圖影象疊合，可見黑子兩端帶有不同磁場極性，磁場活動與太陽表面的活動重疊。透露磁場活動亦是造成這些活動的成因。）

換言之
雖然太陽黑子、耀斑、日冕物質拋射、日冕洞、日珥代表的是不同類型的太陽活動
但它們都和太陽磁場的劇烈變化有關

這些變化可能提升太陽風的速度，或自太陽噴發更多帶電粒子
當這些粒子抵達地球，就有機會引發更活躍、甚至更大規模的極光


（圖片來源：太陽風來源）