太阳在不断地收缩
1976年，美国青年天文学家埃迪提出，平均11年周期并非是太阳活动的基本规律，从而引起至今还没有停息的激烈争论。一波未平，一波又起，1979年，他再次发表爆炸性意见：太阳在不断地收缩，每百年角直径缩小2．25角秒。
太阳圆面的角直径平均是1919．26角秒，照此说来，每百年太阳只缩小直径的1／850，可说是很不显眼的一点。折合成米来计算的话，也就是每天太阳直径缩小4．5米。对于直径约139．2万公里的太阳来说，确实是微乎其微。
不过，这也不容忽视，日积月累的结果，问题就大了。如果照此下去，10万年后会怎么样呢？岂不是太阳会缩小到“消失”不见吗？这样的爆炸性意见自然会引起许多人的极大关注。
埃迪的说法也不是凭空而来的，他主要参考了英国格林尼治天文台的观测资料。根据该天文台1836～1953年共117年的太阳观测记录，他发现太阳的角直径并非固定不变，而是在不断地减小，并得出了每百年减小2．25角秒的结论。此外，他另外还有证据：
（1）美国海军天文台从1846年以来100多年间的观测资料，同样表明太阳在收缩；
（2）1567年4月9日曾发生过一次日环食，这是有历史记载可查的。
可是，有人计算得出那本该是一次日全食。这是怎么回事呢？埃迪对此作了解释：1567年时的太阳要比现在的大一些，用现在的眼光和对太阳的认识来看到那时应发生的日全食，而实际是发生的日环食，就是这个道理。
相反的意见
埃迪主要依靠的那些格林尼治观测资料可信吗？这是许多人首先提到的。
1836年前后那个时代，位于伦敦东南方向的格林尼治天文台，离城市比较远，空气清新，透明度很好。此后的一个世纪里，伦敦城以越来越快的速度扩大，人口增加，烟雾增多，严重影响观测，原来看起来明亮的太阳及其清晰的轮廓，也变得暗淡和模糊了。在这种情况下，觉得太阳似乎比过去小了些，这是完全可能的。顺便说一下，正是由于扩大了许多的伦敦城对天文观测的影响实在是太大了，实在无法再容忍下去，建立已有200多年的格林尼治天文台，不得不于1948年搬迁到更南的苏塞克斯郡的赫斯特蒙苏城堡去，而仍旧沿用格林尼治天文台的名称。
再说，曾经对太阳作过精细观测的天文台远非三两个，负有盛名的德国哥廷根天文台就是其中之一。它于1756～1760年就用当时第一流的望远镜作过观测，这些宝贵资料一直很好地保存着。待到太阳是否在缩小的争论正热火朝天的时候，哥廷根天文台的工作人员再次拿来进行细致的归算，得到的结果是太阳角直径为1920．32角秒，误差估计最多不会超过上下各13角秒。
也就是说，200多年来太阳的大小基本上没有变化。退一步说，这至少要比埃迪所说的100多年间的太阳小了2．25角秒的数值要小得多。
观测内行星凌日可以精确地推算出太阳的角直径。金星凌日和水星凌日按理都可以加以利用，但金星凌日的机会不多，上两次分别在1874年和1882年，而下两次将在2004年和2012年发生。水星凌日的机会较多，平均每世纪发生13次，从1677年的那次算起，到20世纪80年代末，总共发生过42次水星凌日，天文学家掌握着与此有关的大量的观测资料。
水星凌日时，从地球上看起来，它就像个很小的黑点子在太阳面上缓慢地移动着，从太阳的一处边缘进入日面到从另一边退出日面，往往得花好几个小时。根据300多年的水星凌日精确记录，主要是它接触和离开日面的精确时刻，天文学家发现太阳的大小没有什么显著变化，要说有小小变化的话，那并非太阳的收缩，而是太阳角直径似乎增大了那么一点点。
不管怎么说，埃迪的论点并没有说服人，而其他人提出的反对理由强而有力，针锋相对。历史资料是如此，当代的资料也是如此，就在埃迪于1979年提出它的观点之后两年，即1981年7月，英国科学家帕克斯利用一次日全食的机会，进行了相关的观测，经过计算，他得出的太阳角直径为1919．16角秒，比现在采用的数值小0．10角秒左右，而比200多年前的数值大0．10角秒左右。这样的测量误差完全在允许范围之内。结论应该是：在最近两个多世纪中，太阳的大小基本没有改变，至少没有像埃迪所说的改变得那么多。
日食作证
利用日食来验证太阳角直径的大小，是个聪明和简单易行的办法。日食时，月球影子投在地面上时形成一条窄而长的影子带，如果这是一次日全食，影子带被称作全食带，在全食带的人看到的是壮丽的日全食奇观，如果是一次日环食，就叫环食带。
全食带也好，环食带也好，如果能够把食带两个边的位置测得很准，准到误差不大于229米，由此反推出来的太阳角直径也将是非常准确的。实践表明，误差不大于229米的要求是比较容易办到的，测出的太阳角直径误差就不大于0．12角秒。
几位科学家主要利用了20世纪70年代的两次日全食观测资料，这两次日全食分别发生在1976年10月23日和1979年2月27日。他们还参考了1715年5月3日日全食的历史记载，因为这次日全食的全食带刚好从英国人口密度非常大的地区穿过，曾引起广泛的兴趣。许多目视观察者的叙述成为确定全食带边缘的可靠依据，这些叙述和观测资料又经过著名天文学家哈雷的整理和分析。一句话，历史记载是可信的、可靠的。
根据这三次相隔264年的日全食观测资料，得出的结果表明，其间太阳角直径缩小了0．68角秒，相当于每世纪0．26角秒，几乎只及埃迪数值的1／10。
1987年9月23日，在我国境内可以看到一次机会相当不错的日环食，上海天文台组织了两个观测小组，分别监测环食带的两处边缘。精心的观测以及后来将结果与美国海军天文台等一起合作归算，得出本次日食时的太阳直径改正数为0．22角秒，比先前的一些观测要精确得多了。把它与1715年的资料相比，表明在1715～1987年的272年间，太阳直径缩小约820公里，即每天缩小约8米。尽管有关研究人员还不能对太阳直径缩小的真正原因提出有说服力的解释，很明显的是，这个数值只及埃迪数值的1／5还不到。
法国巴黎天文台太阳物理实验室的科学家们另有新说，他们在系统地分析历史资料的基础上，得出了太阳角直径过去大、后来小的结论。他们提出至少在1666～1683年的那10多年间，太阳直径比现在要大2．75角秒，后来才逐步变小到现在这样。这个观点与埃迪观点有某些类似的地方，而且把时间往前推了一个半世纪。
总的说来，宇宙间的一切事物，当然也包括我们的太阳在内，都是在不断地变化和发展着的，不可能一成不变地老停留在同一个状态。从这个角度来说，太阳的持续变化是必然的，不变化则是不可能的。
不管太阳是胀、是缩，都是个至关重要的问题，都会关联到诸如太阳的构造、演化，太阳与其他天体的关系等方面，以及影响一系列地球物理过程和现象。至于像埃迪所说的，太阳以那么快的速度收缩，并且一直收缩下去，这种可能性看起来是很小、很小的。
太阳在不断地收缩吗？
目前，这个问题还是错综复杂，迷雾重重，难以下断语，还需要长时期地作深入细致的观测和探索工作。最后的结局将如何？现在还难以预料。
太阳在自转
太阳像其他天体一样，也在不停地绕轴自转，这在400年前是无人知道的。最早发现太阳自转的人是意大利科学家伽利略，他在观测和记录黑子时，发现黑子的位置有变化，终于得出太阳在不断自转的结论。他给出的太阳自转周期为一个月不到，那是17世纪初的事。
太阳是个大气体球，它不可能像我们地球那样整个球一块儿自转，这是不难理解的。早在1853年，英国天文爱好者、年仅27岁的卡林顿开始对太阳黑子作系统的观测。他想知道黑子在太阳面上是怎样移动的，以及长期来都说太阳有自转但这自转周期究竟有多长。几年的观测使他发现，由于黑子在日面上的纬度不同，得出来的太阳自转周期也不尽相同。换句话说，太阳并不像固体那样自转，自转周期并不到处都一样，而是随着日面纬度的不同，自转周期有变化，这就是所谓的“较差自转”。
太阳自转方向与地球自转方向相同。太阳赤道部分的自转速度最快，自转周期最短，约25日，纬度40°处约27日，纬度75°处约33日。日面纬度17°处的太阳自转周期是25．38日，称作太阳自转的恒星周期，一般就以它作为太阳自转的平均周期。以上提到的周期长短，都是就太阳自身来说的。
可是我们是在自转着和公转着的地球上观测黑子，相对于地球来说，所看到的太阳自转周期就不是25．38日，而是27．275日，这就是太阳自转的会合周期。
如果我们连续许多天观测同一群太阳黑子，就会很容易地发现它们每天都在太阳面上移动一点，位置一天比一天更偏西，转到了西面边缘之后就隐没不见了。如果这群黑子的寿命相当长，那么，经过10多天之后，它们就会“按期”从日面东边缘出现。
除了由黑子位置变化来确定太阳自转周期之外，用光谱方法也可以。太阳自转时，它的东边缘老是朝着我们来，距离在不断变小，光波波长稍有减小，反映在它光谱里的是光谱谱线都向紫的方向移动，即所谓的“紫移”；西边缘在离我们而去，这部分太阳光谱线“红移”。
黑子很少出现在太阳赤道附近和日面纬度40°以上的地方，更不要说更高的纬度了，光谱法就成为科学家测定太阳自转的良好助手。光谱法得出的太阳自转周期是：赤道部分约26日，极区约37日。这比从黑子位置移动得出来的太阳自转周期要长一些，长约5％。
为什么呢？
一种解释是：黑子有磁场，并通过磁力线与内部联结在一起，内部自转得比表面快些，黑子周期就短些，而光谱得到的结果只代表太阳表面的情况。
这类问题的研究可以说现在只是才开始，其中的奥妙和真相还都说不清楚。
早在20世纪初，就有人发现太阳自转速度是有变化的，而且常有变化。
1901～1902年观测到的太阳自转周期，与1903年得出的不完全一样。不久，有人更进一步发现，即使是在短短的几天之内，太阳自转速度的变化可以达到每秒0．15公里，这几乎是太阳自转平均速度的四千分之一，那是相当惊人的。
1970年，两位科学家在大量观测实践的基础上，得出了一个几乎有点使人不知所措的结论。通过精确的观测，他们发现太阳自转速度每天都在变化，这种变化既不是越转越快，周期越来越短，也不是越转越慢，周期越来越长，而似乎是在一个可能达到的极大速度与另一个可能达到的极小速度之间，来回变动着。
太阳自转速度为什么随时间而变化？有什么规律？这意味着什么？现在都还说不清楚，只能说是些有待研究和解决的谜。
空间技术的发展使得科学家们有可能着手观测和研究太阳外层大气的自转情况，主要是色球和日冕的自转情况。在日冕低纬度地区，色球和日冕的自转速度，和我们肉眼看到的太阳表面层——光球来，基本一致。在高纬度地区，色球和日冕的自转速度明显加快，大于在它们下面的光球的自转速度。
换句话说，太阳自转速度从赤道部分的快，变到两极区域的慢，这种情况在光球和大气低层比较明显，而在中层和上层变化不大，不那么明显。
这种捉摸不透的现象，自然是科学家们非常感兴趣、有待深入的课题。
树有根，水有源，认为产生太阳自转的各种现象的根源在其内部，即在光球以下、我们肉眼不能直接看到的太阳深处，这是有道理的。
日震可以为我们提供太阳内部的部分情况，这是一方面。更多的是进行推测，当然，这种推测并非毫无根据，而是有足够的可信程度。譬如：根据太阳所含的锂、铍等化学元素的多少来进行分析和推测；从赫罗图上太阳应占的位置来看，太阳是颗主序星，根据所有主序星的平均自转速度进行统计，来考虑和推测。
其结果怎么样呢？
不仅难以得到比较一致的意见，甚至还针锋相对：有的学者认为太阳内部的自转速度要比表面快，快得多；另一些学者则认为表面自转速度比内部快。
一些人认为：太阳自转速度随深度而变化，我们在太阳表面上测得的速度，很可能还继续向内部延伸一段距离，譬如说大致相当于太阳半径的1／3，即约21万公里。只是到了比这更深的地方，太阳自转速度才显著加快。
包括地球在内，许多天体并非正圆球体，而是扁椭球体，其赤道直径比两极方向的直径长些。用来表示天体扁平程度的“扁率”，与该天体的自转有关。地球的赤道直径约12756．3公里，极直径约12713．5公里，两者相差42．8公里，扁率为0．0034，即约1／300。九大行星中自转得最快的两颗行星是木星和土星，它们的扁率分别是0．0637和0．102，用望远镜进行观测时，一眼就可以看出它们都显得那么扁。
太阳是个自转着的气体球，它应该有一定的扁率，20世纪60年代，美国科学家迪克正是从这样的角度提出了问题。根据迪克的理论，如果太阳内部自转速度足够快，其扁率有可能达到4．5／100000。太阳直径约139．2万公里，如此扁率意味着太阳的赤道直径应该比极直径大60多公里，对于太阳来说，这实在是微乎其微。可是，要想测出直径上的这种差异，异乎寻常地困难，高灵敏度的测量仪器也未必能达到所需要的精度。
为此，迪克等人作了超乎寻常的努力，进行了无与伦比的超精密测量，经过几年的努力，他得出的太阳扁率为十万分之4．51±0．34，即在4．85／100000到4．17／100000之间，刚好是他所期望的数值。1967年，迪克等人宣布自己的测量结果时，所引起的轰动是可想而知的。一些人赞叹迪克等人理论的正确和观测的精密，似乎更多的人持怀疑态度，他们有根有据地对迪克等人的观测精度表示相反意见，认为这都是不可能的。
