太阳核心

太阳构造图:

1. 太阳核心 2. 辐射层 3. 对流层

4. 光球 5. 色球 6. 日冕

7. 太阳黑子 8. 米粒组织 9. 日珥

一般认为太阳核心是由太阳中心点至0.2倍太阳半径的区域，是太阳系内温度最高的地方。它的密度高达150,000 kg/m³（是地球上水的密度的150倍），温度则为15,000,000K（作为对比太阳表面的温度大约是5,770K）。

太阳核心由高温高密度的等离子体（离子和电子）组成，中心压力估计约为2,650万吉帕斯卡。由于中心的核聚变活动，太阳等离子体的中氢的质量占比从外核的约占70%，下降到中心的34%。

核心质量占太阳总质量的34%，但体积仅占3%，且产生了99%的太阳核聚变能。太阳中心的核聚变由两种不同的反应主导：质子-质子链反应（负责太阳大部分能量释放）以及CNO循环，反应的最终结果均为四个氢原子核融合成一个氦原子核。

组成成分

太阳的组成成分随着深度的增加而变化。在光球层（太阳的可见表面），氢约占73%至74%的质量，其余主要为氦，这与木星的大气组成以及大爆炸后最早星际气体的原始组成相同。在太阳内部，核聚变反应减少了氢的占比。氢的质量占比在到达核心半径后开始迅速下降（在太阳半径的25%处，氢仍占约70%质量），并在太阳核心内随半径急剧下降，直到在太阳中心降至约33%。剩余等离子体中含有约2%重元素，其余约65%则为氦。

能量供应

质子﹣质子链反应在太阳或更小的恒星上占有主导的地位。

碳氮氧-I循环 - 氦核在左上方那一步骤释放。。

太阳的能量主要来自将氢融合为氦时的核融合反应。核心是太阳内部唯一能经由核融合产生能量的地方，以阳光的形式释放出热，从核心向外传输的能量加热了太阳其馀的部分。所有经由核融合产生的能量在太阳内部必须多次游遍各个层次之后，才能以阳光或微粒的动能形式逃离太阳。

核心反应速率与平衡

在太阳核心内，每秒钟大约有 3.6×10³⁸ 个质子（氢原子核）聚变成为氦原子核；每秒钟 430 万吨的质量转换成能量；每秒钟释放出的能量是 3.87×10²⁶ 焦耳，相当于 9.1×10¹⁰ 百万吨TNT爆炸当量。核融合的效率取决于密度，所以融合的效率在核心会取得自动修正的平衡：融合速率略微升高将加速核心释放出更多的热量，热膨胀会将质量向外推挤使密度略微下降使反应速率下降。这种速率下降造成核心的收缩和冷却，又会加速融合的效率，使他再恢复到原来的状态。

然而，由于太阳核心中的氢原子核会逐渐聚变成更重密度更高的氦原子核，太阳会在主序星阶段逐渐变热。这会逐渐增加了核心的内部重力，促使核聚变速率逐渐提高。由于核心密度逐渐增大，这一过程会随着时间推移逐渐加速。在过去的四十五亿年中，太阳的亮度估计增加了30%，并将继续以每亿年1%的速度变亮。

能量的传输

在核融合释放出的高能量光子（γ射线和X射线）经由迂回曲折的路径与减速，和在一定的吸收和再辐射转换成更低的能量型态后，才能抵达太阳的对流层（相当于地球的地函），因此需要很长的时间才能抵达太阳的表面。 估计“光子旅行时间”可以长达5,000万年，最短的也要17,000年。最后，光子穿过透明的光球层之后抵达表面，以可见光的型式离开太阳。在核心产生的单个γ射线光子在离开太阳进入太空之前，都已经通过吸收和再辐射被转换成数百万个可见光的光子。但同样在核心产生，不同于光子的中微子，却几乎不与等离子体相互作用，因而几乎立刻就能抵达太阳的表面并逃逸入太空。许多年来，测量到的来自太阳的中微子数量都远低于理论上的预测，因而产生了太阳中微子问题。直到最近才经由对中微子振荡的理解，解决了这个问题。