Çıplak gözle bakıldığında Güneş, çok parlak ama dikkat çekici herhangi bir özelliği olmayan bir daire şeklinde görünür. Ne var ki Güneş dingin bir şekilde, sakin sakin yanan ve uzaya birçok dalga boyunda ışık yayan dev bir küre değildir. Tersine, hem yüzeyinde hem de atmosferinde çok garip olayların olduğu, dinamik bir gökcismidir. Yüzeyinde yaklaşık Türkiye büyüklüğünde milyonlarca kabarcık vardır. Bu kabarcıklar alttan gelen sıcak plazma nedeniyle sürekli “fokurdar”. Bunun yanında atmosferinde güneş parlaması denen ve genellikle halka şeklinde olan dev bulutlar sürekli oluşur ve yok olur. Bunlar Güneş'in o bölgesindeki manyetik alan doğrultusunda ilerler ve şekil alır. Bu plazma halkaları bazen Jüpiter büyüklüğünde bir gezegeni bile içine alacak denli büyük olabilir. Zaman zaman bu bulutlar dışa doğru şiddetle patlar ve uzaya büyük miktarlarda plazma püskürtür. Güneş'in yüzeyinde gerçekleşen bütün bu olaylar belirli bir periyotta artar ve azalır.
Galilei, kendi geliştirdiği teleskopla Güneş'in görüntüsünü bir kâğıdın üzerine düşürmüş ve lekelerin üstünden geçerek onları ilk kez kaydetmiştir. Arka arkaya yaptığı gözlemlerle bu lekelerin aynı yönde ilerlediğini, yani aslında Güneş'in de tıpkı Dünya gibi kendi ekseninde döndüğünü fark etmiştir.
Binlerce yıl boyunca yeryüzündeki birçok kültürde Güneş'in yaşam veren, kusursuz bir küre olduğuna inanılmıştır. Ancak yaklaşık 400 yıl önce, teleskoplu gözlemlerin başlamasıyla birlikte, bu inanış yıkılmıştır. İlk gözlemleri yapan Galileo Galilei, Güneş'in görüntüsünü kâğıt üzerine düşürmüş ve o görüntüde birtakım lekeler olduğunu görmüştür. Galilei'den bu yana Güneş lekelerinin gelişimi sürekli kaydedilir. Artık onlara ilişkin büyük bir bilgi birikimi oluştu ve bu lekelerin Güneş'teki başka olaylarla olan ilişkileri de anlaşılmaya başlandı.
Lekeler, Güneş'in yüzeyinde görülen geçici oluşumlardır. 11 yıllık bir periyotta artar ve azalırlar. En az oldukları dönemde Güneş'in yüzeyinde hiç leke olmayabilir. Bu durum birkaç hafta ya da ay sürebilir. Sonra yeni lekeler ortaya çıkmaya başlar. Yeni lekeler, ekvatorun yaklaşık 35° kuzeyinde ve güneyinde oluşur. Genellikle çiftler halinde, hatta çiftlerden oluşan gruplar halinde ortaya çıkarlar. Durgun değildirler. Çevrelerinde sürekli bir hareket vardır ve kendileri de hareket eder, şekil değiştirirler. Zamanla sayıları artar ve ortalama enlemleri de giderek ekvatora yaklaşır. En üst düzeye ulaştıklarında sayıları 100'ü aşabilir.
Güneş lekeleri, yaklaşık Dünya büyüklüğünde bölgelerdir. Buralarda sıcaklık, ortalama yüzey sıcaklığından 1500-2000°C daha düşüktür. Yani lekeler çevrelerine göre daha “serin”dir. Bu nedenle de daha az parlaktırlar ve bize “siyah” görünürler; ama aslında siyah değildirler. Eğer bir güneş lekesi, Güneş'in yüzeyinden sökülüp uzaya yerleştirilebilseydi, dolunaydan 10 kat daha parlak görünürdü. Güneş lekeleri gerçekte en çok 5000 km derine kadar inen, yüzeysel oluşumlardır. Lekelerin altındaki bölgenin “serinliği” daha derinlerde ortadan kalkar.
Peki, güneş lekelerinin Dünya için ne önemi vardır? 150 milyon km uzaktan, Güneş'teki lekelerin, çevresine göre biraz daha serin olan bölgelerin, Dünya üzerinde bir etkisi olabilir mi?
Dünya'nın basit bir manyetik alanı vardır. Bir manyetik kuzey kutbu, bir de manyetik güney kutbu bulunur. Manyetik alanı da bu iki kutbun arasında oluşmuştur. Ama Güneş'te durum çok farklı ve karmaşıktır. Güneş'in de manyetik kuzey ve güney kutbu vardır. Ancak bu kutuplar sabit değildir, yaklaşık 11 yılda bir yer değiştirir. En son 2001 yılının başlarında yer değiştirmişlerdir. Aslında manyetik kutupların yer değiştirmesi yalnızca Güneş'e özgü bir durum değildir. Dünya'nın manyetik kutupları da 5000 yıl ile 50 milyon yıl arasında değişen aralıklarla yer değiştirir. Son değişim, günümüzden 740.000 yıl önce olmuştur. Bir sonraki değişimin ne zaman olacağı ise bilinmemektedir. Ancak Güneş'in manyetik kutuplarının, Güneş'in yüzeyindeki manyetik etkinliklerin en üst düzeye çıkacağı 2012'de bir kez daha yer değiştireceği bilinmektedir.
Güneş'in manyetik alanı, yüzeyindeki etkinliklerin (güneş lekeleri, plazma püskürmeleri, patlamalar vs.) en alt düzeye indiği dönemde, Dünya'nın manyetik alanına benzer, ama ondan yüz kat daha güçlüdür. Güneş'in etkinlikleri artmaya başlayınca, manyetik alan da değişmeye, karmaşıklaşmaya başlar. Manyetik alan çizgileri Güneş yüzeyinin herhangi bir yerinden çıkıp başka bir yerinden girer. Güneş'in yüzeyinde böyle on binlerce giriş-çıkış noktası olur. Manyetik alan çizgileri kuşkusuz gözle görülmez; ama sürekli oluşan kısa Sıradan bir güneş lekesinin boyutlarının Dünya ile karşılaştırılması.
süreli halka şeklindeki plazma yapılar, onları görünür kılar ve manyetik alanları açıkça gözler önüne serer (tıpkı bir kâğıdın üzerine saçılmış demir tozlarının alttaki mıknatısın manyetik alan çizgileri boyunca toplanarak onları bir anlamda görünür kılması gibi). Bu görece küçük manyetik bölgeler yaklaşık 40 saatlik dönemler içinde ortaya çıkar, yer değiştirir ve yok olur.
Gelişmiş gözlem aygıtlarıyla Güneş yüzeyinin manyetik yapısı incelenmiş ve manyetik haritası çıkartılmıştır. Bu haritadan, Güneş yüzeyinde manyetizmanın en güçlü olduğu bölgelerin aslında Güneş lekeleri olduğu ortaya çıkmıştır. Lekelerdeki manyetik alan şiddeti, yüzeyin öteki bölgelerindekinin birkaç bin katıdır. Bir başka deyişle Güneş lekeleri gerçekte manyetik alanın çok şiddetli olduğu bölgelerde ortaya çıkan yapılardır. Buralardaki manyetik enerji, Güneş'in iç bölgelerinden gelen ısının yüzeye çıkmasını bile engelleyecek denli güçlüdür. Güneş lekelerinin çevrelerine göre daha az sıcak oluşunun bundan kaynaklandığı düşünülmektedir.
Güneş parlamalarının, püskürmelerin ve patlamalarının büyük bölümü, güneş lekelerinin bulunduğu bölgelerde gerçekleşir. Bir güneş lekesi manyetik enerjisini boşalttığında, ortaya Güneş Sistemi'ndeki en büyük patlama çıkar. Bu patlamalar Güneş'te depremlere yol açar. Güneş yüzeyindeki depremlerde, saatte 250.000 km hızla ilerleyen 3 km yüksekliğinde plazma dalgaları oluşabilir. Güneş'teki depremlerin Dünya için bir tehlikesi yoktur; ama bu patlamalarla uzaya çok büyük miktarlarda plazma püskürtülür. Plazmayı oluşturan yüksek enerjili atomaltı parçacıklar, bir bulut halinde saniyede yüzlerce, hatta binlerce kilometre hızla yol alır. Bu devasa püskürmelerin yönü bazen Dünya'ya doğru olur ve bulut yaklaşık iki günde gezegenimize ulaşır.