Una mancha solar típica consiste en una región central oscura, llamada "umbra", rodeada por una "penumbra" más clara.La penumbra está constituida por una estructura de filamentos claros y oscuros que se extienden más o menos radialmente desde la umbra.Las manchas están relativamente inmóviles con respecto a la fotosfera y participan de la rotación solar.Las primeras observaciones sistemáticas de manchas solares fueron hechas por astrónomos chinos a partir del 28 a. C., si bien existen noticias puntuales anteriores desde el siglo IV a. C. Entre los años 28 a. C. y 1638 d. C. registraron un total de 112 manchas.Galileo Galilei les enseñó manchas solares a astrónomos en Roma, y Schneider las observó probablemente durante dos o tres meses.Las manchas solares tenían mucha importancia en el debate sobre la naturaleza del sistema solar.Se demostraba que el Sol giraba y sufría cambios, contrariamente a la enseñanza de Aristóteles.Las manchas solares aparecen, crecen, cambian de dimensiones y de aspecto y luego desaparecen tras haber existido tras una o dos rotaciones solares, es decir durante uno o dos meses, aunque su vida media es aproximadamente dos semanas.Primero se observa una formación brillante, la fácula, y luego un poro, un intersticio entre la granulación de la fotosfera que empieza a oscurecerse.Wolf también estudió el registro histórico en un esfuerzo por establecer una base de datos con las variaciones cíclicas del pasado.Wolf estableció una base de datos del ciclo hasta 1700, aunque la tecnología y técnicas para las observaciones solares cuidadosas estaban ya disponibles en 1610.Los registros históricos de manchas solares indican que después de su descubrimiento en 1611 hubo dos máximos separados 30 años y luego la actividad declinó hasta un nivel muy bajo hacia 1640 y así se mantuvo hasta 1715, en que hemos recuperado el ciclo tal como lo conocemos.Durante el mínimo de Maunder hubo unos inviernos anormalmente fríos e intensas nevadas tal como lo demuestran los registros históricos.La Tierra pudo haber refrescado casi 1 K. En 1920 Douglas hizo un trabajo pionero sobre la datación con los anillos de los árboles.Douglas leyó en 1922 el artículo de Maunder y le escribió para comunicarle su hallazgo.Al principio de un ciclo, las manchas solares tienden a aparecer en las latitudes más altas (unos 40°) y a medida que el ciclo se acerca el máximo aparecen manchas con mayor frecuencia y cada vez a menos latitud (cerca del ecuador), hasta que se alcanza el máximo.Mientras esto ocurre, aparecen las primeras manchas del ciclo siguiente a una latitud de unos 40°.Este período también se observa en la mayoría de las otras expresiones de la actividad solar y se une profundamente a una variación en el campo magnético solar que cambia la polaridad con este período.Horace W. Babcock propuso un modelo cualitativo después para la dinámica de las capas exteriores solares.Las recientes observaciones del satélite (SOHO) usando las ondas sonoras que viajan a través de la fotosfera del Sol permiten formar una imagen detallada de la estructura interior de las manchas solar, debajo cada mancha solar se forma un vórtice giratorio, esto hace que se concentren las líneas del campo magnético.El efecto Wilson nos dice que las manchas solares son realmente depresiones delante de la superficie del Sol.Cabe destacar que los rayos solares pueden causar graves daños en los ojos (incluyendo ceguera permanente).
Una mancha solar visible a simple vista y tomada sin ningún equipo especial.
400 años de actividad solar.
Reconstrucción de 11 000 años de manchas solares.
Un grupo grande de manchas solares en 2004; puede verse muy claramente el área gris alrededor de las manchas; también se puede ver la granulación de la superficie del Sol.
