Slunce je pro moderní astronomii nejdůležitější nebeské těleso. Jeho výzkum vede k poznání chemických a fysikálních stavů hmoty za mimořádných, v pozemských laboratořích nedosažitelných podmínek a umožňuje užití těchto poznatků i u ostatních hvězd, které následkem své velké vzdálenosti nejsou přístupné tak podrobnému a důkladnému zkoumání jako [Slunce], hvězda nejbližší. Mohutný rozkvět slunečního pozorování a tím i našich vědomostí o něm byl způsoben zdokonalením pozorovacích prostředků během minulého čtvrtstoletí a vybudováním moderních teorií o podstatě hmoty. Nejdokonalejší observatoř pro výzkum [Slunce] byla postavena 1918 na Mount Wilson v Kalifornii, v Evropě je to astrofysikální observatoř v Arcetri u Florencie, která je hlavním střediskem pro solární bádání. K získání velkého obrazu slunečního kotouče slouží sluneční věže (viz obr. v příloze * Hvězdárny), největší je na Mount Wilson a má výšku 50 m. Zrcadlem zachycené světlo [Slunce] na vrcholu věže je po dalším odrazu vrženo do objektivu o průměru 30 cm a ohniskové délky 45,7 m, v ohnisku vzniká obraz [Slunce] o průměru 43 cm. Pro spektrografické výzkumy slouží ve spojení s tímto objektivem mřížkový spektrograf o ohniskové délce 23 m. Pro fotografování a pozorování slunečního spektra jen v určitém oboru záření slouží spektroheliografy a spektrohelioskopy (v. t.). [Slunce]. vyzařuje neustále do prostoru energii, z níž pouze nepatrný zlomek 1/2.10-9 je zachycen Zemí. Část je však pohlcena jejím ovzduším. Množství tepla, které by na 1 cm2 povrchu Země dopadalo, kdyby nebyla obklopena ovzduším, činilo by 1,94 kalorie za jednu vteřinu. Tuto hodnotu nazýváme solární konstantou. Je to průměrná hodnota, neboť v době maxima slunečních skvrn je přibližně o 2-3% větší než v době minima. Mění se také ještě i v jiných intervalech a podle Abbota souvisí úzce s jejími změnami i změny počasí. Na základě dlouholetých pozorování dokazuje Abbot přesvědčivě, že změny v slunečním záření ovládají změny v počasí tak dalece, že z přesného sledování prvních lze předpovídati počasí až dva týdny předem. K změření slunečního záření slouží spektrobolometry a pyrheliometry. První určuje intensitu záření v různých částech spektra, druhý přeměňuje dopadající záření v teplo, jehož množství se určuje podle kalorimetrických metod. Znalost solární konstanty umožňuje výpočet celkového množství energie vyzářené [Slunce]-m v určité době. Každý čtvereční centimetr jeho povrchu vyzařuje nepřetržitě energii, jejíž výkon by odpovídal 9 HP. Kdybychom jí mohli dokonalým strojem využíti, získali bychom ze záření slunečního, dopadajícího na jeden čtvereční metr zemského povrchu 1,8 HP. Až dosud nepodařilo se ani část této energie využíti. Teplota [Slunce], kterou z pozorování a teoretických úvah získáváme, není skutečnou teplotou, nýbrž teplotou efektivní, t. j. takovou, jakou by mělo dokonale zářící černé těleso o téže velikosti a v stejné vzdálenosti jako [Slunce] Tato efektivní teplota odpovídá však v průměru teplotě viditelného povrchu slunečního a je 5750°K (kde K značí absolutní teplotu, 0°K je -273°C; k přeměně absolutní stupnice v Celsiovu stačí odpočítati 273°). Teplota směrem k středu [Slunce] neustále roste; z teoretických úvah soudíme, že v nitru dosahuje až 50,000.000°. Podle nynějších vědomostí usuzujeme, že celé [Slunce] je v plynném stavu. Z geologických nálezů vyplývá, že se záření [Slunce] nijak podstatně nezměnilo během posledních několika milionů let. O zdrojích sluneční energie a o způsobu, jak se uvolňuje, máme jen nedoložené domněnky. Je pravděpodobné, že její původ musíme hledati v jádrech atomů prvků, které následkem velkých tlaků a teplot v nitru [Slunce] pozbývají své stability a energii uvolňují. Hlavním zdrojem dnešních znalostí o podstatě [Slunce] a o pochodech, na něm se odehrávajících, je spektrální výzkum. Spektrální přístroje, metody a teoretické zpracování výsledků umožňují nám poznati: 1. Chemické složení [Slunce] ze spektrálních čar v jeho spektru identifikací s čarami pozemských světelných zdrojů po stránce kvalitativní a zkoumáním a vysvětlením struktury slunečních čar po stránce kvantitativní. 2. Rotaci [Slunce] a pohyby v sluneční atmosféře pomocí Dopplerova efektu. 3. Magnetickou činnost na základě Zeemanova efektu ze štěpení spektrálních čar, která je důkazem, že [Slunce] je obrovským magnetem a sluneční skvrny střediska magnetických polí. 4. Tlaky, teploty a ionisaci v sluneční atmosféře na základě Meg Nad Sahovy teorie spektrálních čar, která vysvětluje vznik a intensitu jednotlivých čar jakož i rozdělení intensity v spojitém spektru. 5. Rozměry, rozvrstvení a pohyby sluneční atmosféry pomocí spektroheliografických metod a spektrografickým pozorováním při úplných zatměních [Slunce] 6. Posuv čar směrem k červené části spektra předpověděný Einsteinem jako důsledek teorie relativity způsobený velkou sluneční hmotou. - Jeden z nejzajímavějších výsledků spektrálního výzkumu [Slunce] je objev 61 prvků, které až dosud byly identifikovány. Jejich seznam udává následující tabulka. Čáry 21 prvků nebyly vůbec ve spektru [Slunce] nalezeny.
Svítící, přímo viditelný povrch sluneční nazýváme fotosférou; je to nepříliš silná plynná vrstva, která zahaluje [Slunce] a znemožňuje unikání záření z jeho nitra. Její teplota je přibližně 6000°C a její celková hmota váží podle Russella 1015 tun. V ní se vyskytují sluneční skvrny, které dosahují někdy tak velkých rozměrů, že je můžeme pozorovati i pouhým okem, užijeme-li vhodně zbarveného skla. Stačí již velikost 40.000 km v průměru, aby skvrna se stala pouhým okem viditelnou. Sluneční skvrny jsou obrovské víry nálevkovitého tvaru, kterými bouřlivě vytryskuje plynná hmota, chladne nad fotosférou a proto je temnější barvy. Jsou to sídla obrovských fysikálních pochodů a bouří. Mohutné víry, které se v nich točí, působí jako obrovská centrifugální čerpadla ssající plyny ze žhavého nitra [Slunce] Když skvrna zmizí, zůstane na místě, kde se nalézala, jasné místo, t. zv. fakule, která již před vznikem skvrny napřed se tam objevila. Konečně i ona zmizí. (Viz fotografie na příloze.) Fakule nebo pochodně jsou místa zvýšené teploty ve fotosféře; z poměru jasností obou soudíme na teplotu 7000°. Ačkoli se vyskytují v blízkosti skvrn, nejsou omezeny na jejich pásmo a nalézáme je někdy až v šířkách 75-80°. Přímo nad fotosférou rozkládá se obracející vrstva přecházející ve výši asi 500 km v chromosféru. Obracející vrstva je nejhustší část sluneční atmosféry a obsahuje velkou část prvků, které nalézáme na [Slunce]-i. Chromosféra skládá se hlavně z lehkých plynů, jako jsou vodík a helium, je také zvána „barevnou sférou”, Neboť je nachové barvy. Z ní vyšlehují výbuchy, růžové protuberance, z nichž nejvyšší byla zaznamenána na Mount Wilson 10. břez. 1938. Vyšlehla až do výše 1,552.000 km, při největší zaznamenané rychlosti 200 km za vteřinu. Protuberance vyšlehují nad chromosféru do značných výšek, jsou viditelné při úplném zatmění [Slunce], podobně jako korona, která celé [Slunce] obklopuje. Její skutečná podstata je dosud neznáma podle Störmera je to pravděpodobně korpuskulární záření, které je řízeno magnetickým polem. (Viz přílohu.) Její vzhled se mění souběžně s množstvím slunečních skvrn. Dříve bylo možno ji pozorovati pouze při úplném zatmění [Slunce] (viz Zatmění), v r. 1930 a v letech následujících podařilo se Lyotovi na Pic du Midi pomocí důmyslně sestrojeného zařízení a vhodně volených filtrů fotografovati koronu i mimo zatmění, a to s velmi dobrým úspěchem. S životem [Slunce] je úzce spojen život na Zemi, různé úkazy magnetické a elektrické, jejichž důkladné studium (viz * Polární záře) jsou prováděny teprve v novější době ve větším měřítku. H. S.
Slunce jako symbol životadárného božstva bylo v pravěku také uctíváno. Lze to pozorovati na rituálním usměrňování poloh nebožtíků v hrobech, na situování některých náboženských staveb v Anglii v době bronzové (Stonehenge) i na výzdobě některých předmětů, ač tu není vždy výklad jednotný. Nesporný je symbol sluneční na votivním vozíku z Trundholmu taženém koněm, na některých severských skalních rytinách, bronzových votivních předmětech z Balkakra ve Švédsku a Hazfalva v Maďarsku atd. Některé předměty, jako na př. sluneční terče z Irska nebo podobné předměty ze střední Evropy, dále ozdobná prolamovaná kolečka a jehlice s podobnou hlavicí a j. jsou také uváděny v souvislost s kultem slunce a sluneční magií, ale neprokázaně. J. B.
