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科技日?qǐng)?bào)記者 趙漢斌
記者25日從中國科學(xué)院云南天文臺(tái)了解到，該臺(tái)撫仙湖太陽觀測(cè)與研究基地研究人員近期利用一米新真空太陽望遠(yuǎn)鏡和太陽動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)衛(wèi)星的地空聯(lián)合觀測(cè)并經(jīng)過深入研究，揭示了活動(dòng)區(qū)的演化如何重構(gòu)太陽大氣中的磁場(chǎng)，并最終導(dǎo)致太陽爆發(fā)活動(dòng)的產(chǎn)生。
太陽耀斑爆發(fā)和日冕物質(zhì)拋射現(xiàn)象研究示意圖。云南天文臺(tái)供圖
在研究中，云南天文臺(tái)徐喆特別研究助理和閆曉理研究員等研究人員，探究了一例反黑爾極性分布的新浮現(xiàn)區(qū)的演化及其相關(guān)的太陽耀斑爆發(fā)過程。太陽黑子是光球表面最明顯的活動(dòng)體，是溫度相對(duì)較低的區(qū)域；而太陽耀斑則發(fā)生在色球?qū)?，是色球?qū)油蝗怀霈F(xiàn)的劇烈爆發(fā)現(xiàn)象，在短時(shí)間內(nèi)釋放大量能量，引起局部區(qū)域瞬時(shí)加熱，向外發(fā)射各種電磁輻射，并伴隨粒子輻射突然增強(qiáng)。根據(jù)黑爾定律，太陽黑子極性的轉(zhuǎn)變表示從一個(gè)太陽活動(dòng)周轉(zhuǎn)換到另一個(gè)太陽活動(dòng)周。太陽活動(dòng)區(qū)的極性分布違反黑爾-尼科爾森定律的數(shù)量很少，但是一旦形成，它們往往是太陽耀斑的高發(fā)區(qū)域。
研究人員發(fā)現(xiàn)，太陽活動(dòng)區(qū)AR 12882中出現(xiàn)的一個(gè)具有反黑爾極性分布的新浮現(xiàn)區(qū)，使整個(gè)活動(dòng)區(qū)變得非常活躍。在反黑爾區(qū)域浮現(xiàn)后的48小時(shí)內(nèi)產(chǎn)生了兩次太陽耀斑的爆發(fā)，并且均伴隨著日冕物質(zhì)拋射。這個(gè)反黑爾新浮區(qū)存在強(qiáng)烈的光球剪切運(yùn)動(dòng)，其偶極場(chǎng)的分布由南北向轉(zhuǎn)變?yōu)闁|西向。在此期間，反黑爾區(qū)域還不斷地向高層大氣注入磁能和磁螺度。同時(shí)，在其上方的日冕層，形成了一個(gè)反S形狀的磁流繩。這條磁流繩成功噴發(fā)，然后再次形成，隨后繼續(xù)爆發(fā)，導(dǎo)致了兩次太陽耀斑的產(chǎn)生。
因此研究認(rèn)為，反黑爾區(qū)的演化，為太陽爆發(fā)提供了足夠的磁能和磁螺度。而新浮現(xiàn)的反黑爾區(qū)域與原本存在的活動(dòng)區(qū)背景磁場(chǎng)之間的相互作用，最終促進(jìn)了耀斑的爆發(fā)。國際天文學(xué)期刊《天體物理學(xué)快報(bào)》近日發(fā)表了相關(guān)研究成果。
關(guān)鍵詞： 太陽大氣
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