我们知道，月球、地球都是坚硬的球体，而太阳却是一个炽热的气体大火球，它的表面温度高达600万℃，中心温度高达1500万℃，任何物质在太阳上都会化成气。月球虽然也有光，但它自身并不能发光，而是反射太阳的光。那么，太阳为什么会发光呢？
太阳的主要成分是氢，它们互相作用，会结合成氦原子核，同时放出光和热，这叫做热核反应。太阳就是一个用原子作燃料的大火炉。1千克的原子燃料相当于30亿千克的煤。太阳的原子燃料非常丰富，几亿年也烧不完，因此太阳将永久地供给我们光和热。
天文学家曾经这样设想过：太阳是一个正在燃烧的大煤球。但是经过仔细计算，像太阳那么大的煤球，如果一直燃烧下来，也只能烧3000多年，而我们人类的历史已经有几十万年，有文字可考的文明史也有5000多年了。太阳的“年龄”不可能比人类历史还短。按照这种设想，太阳这个大煤球早就该烧完了。但实际上，时至今日太阳光度并没有发生什么变化。那么，太阳为什么能源源不断地供给我们光和热呢？
20世纪以来，随着原子物理学的发展，人们才最终解决了太阳能源的问题。著名科学家爱因斯坦发现了物体质量与能量的关系。只要有一点点质量转化为能量，其数值就十分巨大，比如1克物质相对应的能量，就相当于1万吨煤全部燃烧所释放的热量。
太阳的能源是一种原子能。太阳主要由氢组成，氢占其质量的70%以上。在太阳内部高温、高压的条件下，氢原子会发生“热核反应”，由4个氢原子核合成1个氦原子核。在这个反应中，有一部分质量转化为能量，从而释放出大量的热量。太阳内部的热核反应，类似于地面上的氢弹爆炸。正因为在太阳核心区不断地发生着无数的“氢弹爆炸”过程，所以太阳才能源源不断地供应我们光和热。