太阳黑子是太阳表面较暗、较冷的区域。它们看起来很小，但一个典型的太阳黑子大约有地球那么大。这种暗淡的视觉效果是对比造成的。太阳黑子的温度比周围的光球层低约1500开尔文，因此在较亮的太阳表面映衬下显得较暗。如果单独观察一个太阳黑子，它的亮度会超过满月。
太阳黑子是由磁活动引起的。太阳等离子体的差动旋转会使太阳磁场发生扭曲。磁场强的地方会抑制来自下方的热量流动，从而形成较冷的区域。太阳黑子通常成对出现，磁极性相反。它们周围环绕着被称为光斑的明亮区域，这些区域温度更高，活动也更频繁。
太阳黑子的数量以11年为一个周期波动。在太阳活动极大期，太阳表面布满黑子和耀斑；在太阳活动极小期，太阳表面几乎没有黑子。这一周期会影响太空天气、地球气候以及太阳的亮度。1645年至1715年间，太阳黑子数量极少，这一时期被称为蒙德极小期，与被称为小冰期的全球降温时期相吻合。
1610年，伽利略首次用望远镜观测到太阳黑子。他证明黑子位于太阳表面，而非天空中。这一观测结果挑战了太阳完美无瑕、一成不变的传统观念。
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