日常生活中，离热源越远处温度越低，而太阳大气的情况却截然相反，光球顶部接近色球处的温度差不多是4300摄氏度，到了色球顶部温度竟高达几万摄氏度，再往上，到了日冕区温度陡然升至上百万摄氏度。人们对这种反常增温现象感到疑惑不解，至今也没有找到确切的原因。
在色球上人们还能够看到许多腾起的火焰，这就是天文上所谓的“日珥”。日珥是迅速变化着的活动现象，一次完整的日珥过程一般为几十分钟。同时，日珥的形状也可说是千姿百态，有的如浮云烟雾，有的似飞瀑喷泉，有的好似一弯拱桥，也有的酷似团团草丛，真是不胜枚举。天文学家根据形态变化规模的大小和变化速度的快慢将日珥分成宁静日珥、活动日珥和爆发日珥三大类。最为壮观的要属爆发日珥，本来宁静或活动的日珥，有时会突然“怒火冲天”，把气体物质拼命往上抛射，然后回转着返回太阳表面，形成一个环状，所以又称环状日珥。
日冕
日冕是太阳大气的最外层。日冕中的物质也是等离子体，它的密度比色球层更低，而它的温度反比色球层高，可达上百万摄氏度。在日全食时在日面周围看到放射状的非常明亮的银白色光芒即是日冕。日冕的范围在色球之上，一直延伸到好几个太阳半径的地方。日冕还会有向外膨胀运动，并使得冷电离气体粒子连续地从太阳向外流出而形成太阳风。
太阳风
太阳风是一种连续存在，来自太阳并以200~800千米/秒的速度运动的等离子气体流。这种物质与地球上的空气不同，不是由气体的分子组成，而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——质子和电子等组成它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似，所以称它为太阳风。
太阳风有两种：一种持续不断地辐射出来，速度较小，粒子含量也较少，被称为“持续太阳风”；另一种是在太阳活动时辐射出来，速度较大，粒子含量也较多，这种太阳风被称为“扰动太阳风”。扰动太阳风对地球的影响很大，当它抵达地球时，往往引起很大的磁暴与强烈的极光，同时也产生电离层骚扰。
诡异的太阳
给人类和大地万物带来温暖的太阳是神奇的，它最神奇之处要数太阳黑子、太阳羽毛、绿光和振动了。至今，科学家们还没有破解它们形成的原因。
太阳黑子之谜
每隔一段时间，太阳便要出现黑子。直到今天，不但太阳黑子形成的原因仍然是一个谜，就连关于太阳黑子周期的各种说法也受到了种种质疑。
德国的天文爱好者施瓦贝连续观测太阳黑子43年之后发现，太阳黑子活动周期是11年，多时可以看到四五群黑子，少时连一个黑子都看不到。每过11年为一个周期，称做一个“太阳黑子周”。
20世纪初，美国天文学家海尔研究发现，太阳黑子具有极强的磁场，黑子磁性呈一个周期不断的变动，这种变化竟与黑子周期相关。黑子磁性变化周期是22年，恰好是黑子周期的2倍。实际上，这就是太阳黑子的磁周期。
尽管对太阳黑子周期有过多种说法，但到目前为止，仍然没有一种说法能够让人彻底信服。
太阳的奇怪“羽毛”
1997年3月9日，在中国漠河发生了一次日全食。一瞬之间，天空变成夜晚，太阳被月球完全遮住，只有太阳周围存在一团白色的光圈，且在两极地区内排列着一道道放射状羽毛样的东西。
日全食发生时，平时看不到的太阳大气层就会暴露出来，形成日冕。它的颜色为白色，外周带着天空的蓝色，由很稀薄的完全电离的等离子体组成，其中主要是质子、高度电离的离子和高速的自由电子。在太阳活动的极衰时期，日冕往往在两极表现出一种像刷子上的一簇簇羽毛样的结构，人们叫它极羽。
极羽的性质人们还未完全弄清，但一般认为，聚集在太阳极区的日冕等离子气体，由起着侧壁作用的磁场维持其流体静力学平衡，并因此形成极羽。
太阳光斑
太阳光球层上有比周围更明亮的斑状组织。用天文望远镜对它观测时，常常可以发现，在光球层的表面有的明亮有的深暗。这种明暗斑点是由于这里的温度高低不同而形成的，比较深暗的斑点叫做“太阳黑子”，比较明亮的斑点叫做“光斑”。光斑常在太阳表面的边缘“表演”，却很少在太阳表面的中心区露面。因为太阳表面中心区的辐射属于光球层的较深气层，而边缘的光主要来源光球层较高部位，所以，光斑比太阳表面高些，可以算得上是光球层上的“高原”。
光斑也是太阳上一种强烈风暴，天文学家把它戏称为“高原风暴”。不过，与乌云翻滚，大雨滂沱，狂风卷地百草折的地面风暴相比，“高原风暴”的性格要温和得多。
光斑的亮度只比宁静光球层略强一些，一般只大10%；温度比宁静光球层高300摄氏度。许多光斑与太阳黑子还结下不解之缘，常常环绕在太阳黑子周围“表演”。少部分光斑与太阳黑子无关，活跃在70°高纬区域，面积比较小，一般来说，光斑平均寿命约为15天，而较大的光斑寿命可达三个月。
光斑不仅出现在光球层上，色球层上也有它活动的场所。当它在色球层上“表演”时，活动的位置与在光球层上露面时大致吻合。不过，出现在色球层上的不叫“光斑”，而叫“谱斑”。实际上，光斑与谱斑是同一个整体，只是因为它们的“住所”高度不同而已，这就好比是一幢楼房，光斑住在楼下，谱斑住在楼上。
太阳的奇异光
在著名的埃及金字塔中，考古学家们曾发现一幅图画，画中有一个向四周发射绿光的太阳般的东西。一个观察者曾在亚得里亚海上见过绿光很多次，他说这种绿光会逐渐变得越深越亮，让你睁不开眼。在海上无雾、晴空万里时，几乎总会有绿光出现。
众所周知，太阳光是由赤橙黄绿青蓝紫七色光组成的。科学家们认为，在地球周围地球一样成曲面的大气其实就是一个天然的向上凸的“气体透镜”，普通太阳在透过这个气体透镜时总会分解这七种光。其中，最常见的是黄光、橙光和红光，而绿光只有在空气晴朗、万里无云、没有雾、大气中水蒸气含量少时才可看到。而地平线平直而清晰是看到绿光的重要条件，在海中常可看到绿光，有时在沙漠地区也可看到。
直到现在，人们还不知道太阳发绿光的原因。
奇妙的太阳振动
1960年，美国天文学家莱顿用强力分光仪对太阳表面上的一个个小区域进行观测时惊讶发现，太阳就像一颗跳动着的心脏，一胀-缩地在脉动，大约每隔5分钟起伏振荡一次。
这次莱顿所发现的太阳上下振动，和以前发现的黑子、日珥等各种太阳运动现象都不同，它不仅具有周期性，而且是整个日面无处不在振动。
因为太阳离我们很远，它振动的幅度和速度也不大，所以光谱线的位移量也非常小，大约只有波长的百万分之几。这样微乎其微的变化，发现它很不容易。
太阳为什么会上下振动？至今，天文学家一直没找到答案。
恒星是独来独往，还是成双成对地遨游太空呢？有些恒星是两两组合的，现在已知的双星已超过6000对了。太阳是一颗单星，这早已经是定论。然而，问题并非如此简单。
太阳伴星的假说
古生物学家们发现：在过去的2.5亿年间，每隔2600万年就会发生一次生物灭绝。每次生物灭绝都是彗星轰击的结果。是谁驱使这些彗星来轰击地球呢？
物理学家与天体物理学家对此提出了一种假说。他们认为，太阳并不是“单身汉”，而是有一个伴星。太阳的伴星是一个很歹毒的杀手，它每隔2600万年便驱使彗星轰击地球一次。科学家们为它起了一个可怕的名字——复仇星。据推算，复仇星轨道的半径为1.4光年，周期为2600万年。它可能是一颗很暗的红矮星。科学家们正在寻找复仇星，如果真的发现了这颗伴星，那么，太阳系的“版图”就要作一次重大修改。
地球生物灭绝的元凶
科学家们猜测，这颗潜伏在黑暗之处的太阳伴星，可能正是给地球带来物种灭绝、包括6500万年前恐龙灭绝事件的罪魁祸首。科学家认为，这颗褐矮星的运行速度十分缓慢，它的运行轨道每隔3000万年会定时冲入彗星密集的奥特星云中，巨大的引力会将奥特星云中的一些彗星“拽”出来，将它们送往近日轨道，一些慧星与地球擦肩而过，另一些彗星雨则会撞到地球上，造成大规模物种灭绝。
复仇星的位置
天文学家根据动力学算出，“复仇星”的轨道应该与黄道几乎垂直，它目前应该接近其远日点（距太阳最远的点），而它的方向应该是离开黄极5°左右。
这颗轨道周期为2600万年的伴星的预期寿命至多为10亿年。这就意味着，它可能是在太阳形成之后很久才被太阳“俘获”的，或者是在“复仇星”刚形成时，它和太阳之间的联系要比现在紧密，其周期约为100～500万年，后来由于其他天体的引力“牵引”而外移到现在的轨道；这种外移最终会导致它脱离太阳的引力影响。
失落的“第五行星”
天文学家经过多年对太阳系的观测发现，在火星轨道外侧曾经有一颗行星，但它却在40亿年前被毁灭了。那么，它究竟是怎么消失的呢？
40亿年前的毁灭事件
有些天文学家认为，在45亿年前，太阳系曾经有过和地球相似的另外一颗行星。这颗行星比地球小一点，其固定的运转轨道位于火星轨道的外侧。但在接下去的6亿年间，来自太阳系其他行星的引力迫使它偏离原来的轨道，使它沿着一条古怪的路线运行，最终走向毁灭。这颗行星在冲向太阳怀抱的途中，费力地穿过小行星带，造成流星雨。月球遭流星雨撞击，在月面上形成许多巨石和环形山。
命名
支持这一理论的美国国家航空航天局起初曾经想将它命名为“伊卡鲁斯”，可惜的是已有一颗小行星占用了这个名字。因为在太阳系里，它是除了水星、金星、地球和火星之外第五颗由岩石构成的行星，所以被称做“第五行星”。
月球上的证据
在地球和月亮的早年，太阳系里横冲直撞的小行星和其他星际岩石对它们都造成了严重的破坏。这样的撞击在大约39亿年前达到了一个高峰。但是按照年轻的太阳系的形状，没有理由出现这么突然的流星风暴。
美国“阿波罗”登月宇航员发现，月球上所有巨大的环形山和盆地几乎都是在39亿年前至38亿年前之间形成的。正是这颗行星轨道的失常导致了月球上巨石和环形山的形成。
水星上的水与冰
水星比月球大1/3，同时也是大行星中最靠近太阳的行星。水星太接近太阳，所以常常被猛烈的阳光淹没，它的轨道与太阳的距离在4590～6970万千米之间，因此望远镜很少能够仔细观察它。水星也没有自然卫星。靠近过水星的探测器只有美国探测器，“水手10号”和美国发射的“信使号”探测器。“水手10号”在1974～1975年探索水星时，只拍摄到大约45%的表面；“信使号”于2008年1月掠过水星。
水星是太阳系中运动最快的行星，绕太阳一周只需88天，自转一周需58天15小时30分钟，水星上的一天相当于地球上的59天。
水星名称的来历
水星的英文名字“Mercury”来自罗马神话中众神的使者墨丘利（对应希腊神话中的赫耳墨斯）。因为水星约88天绕太阳一圈，是太阳系中公转最快的行星。其符号是上面一个圆形下面一个交叉的短垂线和一个半圆形，是墨丘利所拿魔杖的形状。在前5世纪，水星实际上被认为成二个不同的行星，这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧。当它出现在傍晚时，它被叫做墨丘利；但是当它出现在早晨时，为了纪念太阳神阿波罗，它被称为阿波罗。毕达哥拉斯后来指出他们实际上是相同的一颗行星。
水星的密度高
水星是太阳系中密度第二高的行星，仅次于地球。据此，科学家们估计水星内部必定存在一个超大的内核，其内核质量甚至可以占到其总质量的2/3，而相比之下，地球的内核区质量只占地球总质量的1/3。美国华盛顿卡内基研究院地磁学系主任，美国信使号水星探测器项目首席科学家西恩·所罗门教授表示：目前科学界的观点是认为在太阳系早期的狂暴撞击时代，水星曾遭遇严重撞击，导致其失去了密度较低的一部分外壳，因此留下了密度相对较大的部分。而“信使号”探测器的任务中有一项便是通过对水星进行全地表化学成分分析来检验这个理论。
水星有磁场
在太阳系的八大行星中，金星、水星、地球、木星、土星都有磁场，但只有水星是太阳系类地行星中除了地球之外唯一一颗拥有显著磁场的行星（不过尽管如此，它的磁场强度也仅有地球的1%不到）。对于一颗行星来说，磁场的有无绝非小事，就拿地球磁场来说，它构成了地球上生命的保护伞，帮助抵挡有害的太阳射线和其它宇宙射线，从而造就了生命的乐园。所罗门博士将地球磁场称做“我们的辐射保护伞”，如果没有地球磁场，地球上的生命将很难出现和演化。
研究人员现在相信水星的磁场产生机制和地球的相同，那就是其外核部位导电熔浆的流动形成的“电机”模式。此次信使号探测器将精确测量水星磁场的分布，从而帮助科学家们检验这一理论是否正确。
水星上有水冰
浸没在太阳光热中的水星绝非是一个寻找水的好地方。但是科学家们注意到水星极区有些深邃的陨石坑是永远照不到阳光的，由于没有大气调节，这些地方的温度一直维持在零下173摄氏度左右。这些所罗门博士称为“深度冷冻陷阱”的陨石坑中可能聚集着比月球上多得多的水冰物质。尽管这一点还存在争议，但是所罗门博士表示，这一点至少可以证明一点，那就是水在太阳系中是普遍存在的，至少对分子态的水来说。当然，海王星，天王星，土星，木星，火星，金星和水星都没有液态水，但有气态水和固态水，比如月球。
水星存在大气层
尽管水星是太阳系八大行星中最小的那颗，其引力也相应地较小。然而水星确实拥有一个稀薄的大气层。在太阳的强烈辐射轰击下，水星大气被向后压缩延伸开去，在背阳处形成一个“尾巴”，就像一颗巨大的彗星。然而更诡异的一点是，水星事实上还在不断的损失其大气气体成分。因此，正如所罗门博士指出的那样“你需要不断的进行补充，方能维持大气层的存在。”科学家们认为水星的补充方式是捕获太阳辐射的粒子，以及被微型陨石撞击后溅起的尘埃颗粒。
水星对地球可能的影响