
幾百萬(wàn)度太陽(yáng)日冕等離子體的極端紫外輻射。鳴謝:NASA太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)觀(guān)測(cè)站(SDO)航天器上的發(fā)現(xiàn)大氣成像組件(AIA)
(神秘的地球uux.cn)據(jù)新澤西理工學(xué)院(杰西·詹金斯):在太陽(yáng)表面上方近5000公里處,太陽(yáng)物理學(xué)家面臨著一個(gè)世紀(jì)之久的太陽(yáng)
海口外圍(外圍兼職)外圍聯(lián)系方式(電話(huà)微信181-2989-2716)一二線(xiàn)城市外圍夜店妹子緩交一夜情問(wèn)題——恒星上層大氣(日冕)的溫度如何比太陽(yáng)可見(jiàn)表面的溫度高出數(shù)百倍?
一個(gè)國(guó)際科學(xué)家小組對(duì)這個(gè)通常被稱(chēng)為太陽(yáng)日冕加熱問(wèn)題的問(wèn)題有了新的答案,新的最冷觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)是由位于BBSO大熊太陽(yáng)天文臺(tái)的1.6米古德太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(GST)獲得的,該望遠(yuǎn)鏡由NJIT的區(qū)度日日地研究中心(CSTR)運(yùn)營(yíng)。
在發(fā)表在《自然天文學(xué)》上的加熱一項(xiàng)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)上一個(gè)相對(duì)寒冷、百萬(wàn)黑暗和強(qiáng)磁化的冕的秘密等離子體區(qū)域的強(qiáng)烈波能,能夠穿越太陽(yáng)大氣層,研究域儲(chǔ)并在日冕內(nèi)保持一百萬(wàn)開(kāi)爾文的發(fā)現(xiàn)溫度。
研究人員表示,太陽(yáng)這一發(fā)現(xiàn)是最冷解開(kāi)與地球最近的恒星相關(guān)的一系列謎團(tuán)的最新關(guān)鍵。
“日冕加熱問(wèn)題是區(qū)度日太陽(yáng)物理學(xué)研究中最大的謎團(tuán)之一。它已經(jīng)存在了近一個(gè)世紀(jì),加熱”BBSO大學(xué)的百萬(wàn)
海口外圍(外圍兼職)外圍聯(lián)系方式(電話(huà)微信181-2989-2716)一二線(xiàn)城市外圍夜店妹子緩交一夜情主任、日本新日本技術(shù)大學(xué)物理學(xué)教授、該研究的合著者曹文達(dá)(Wenda Cao)說(shuō)。“通過(guò)這項(xiàng)研究,我們對(duì)這個(gè)問(wèn)題有了新的答案,這可能是解開(kāi)太陽(yáng)大氣中能量傳輸和耗散以及空間天氣本質(zhì)等許多令人困惑的問(wèn)題的關(guān)鍵。”
利用GST獨(dú)特的成像能力,丁原領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)最初能夠捕捉到太陽(yáng)上最黑暗和最冷區(qū)域的橫向振蕩,稱(chēng)為太陽(yáng)黑子本影。
這種黑暗的黑子區(qū)域可以形成,因?yàn)楹阈堑膹?qiáng)磁場(chǎng)抑制了熱傳導(dǎo),阻礙了從較熱的內(nèi)部到可見(jiàn)表面(或光球?qū)?的能量供應(yīng),可見(jiàn)表面的溫度大約達(dá)到5000攝氏度。
為了進(jìn)行研究,該團(tuán)隊(duì)測(cè)量了與BBSO GST在2015年7月14日記錄的活躍黑子中檢測(cè)到的眾多黑暗特征相關(guān)的活動(dòng)——包括黑子本影內(nèi)等離子體纖維的振蕩橫向運(yùn)動(dòng),其中磁場(chǎng)比地球強(qiáng)6000多倍。
“纖絲呈現(xiàn)為錐形結(jié)構(gòu),典型高度為500-1000公里,寬度約為100公里,”NJIT-CSTR太陽(yáng)物理學(xué)研究教授、BBSO資深科學(xué)家Vasyl Yurchyshyn解釋道。“它們的壽命從兩到三分鐘不等,而且它們往往會(huì)在本影最暗的地方的同一位置再次出現(xiàn),那里的磁場(chǎng)最強(qiáng)。”
“這些黑暗的動(dòng)態(tài)纖維已經(jīng)在太陽(yáng)黑子本影中觀(guān)察了很長(zhǎng)時(shí)間,但我們的團(tuán)隊(duì)首次能夠檢測(cè)到它們的橫向振蕩,這是快速波的表現(xiàn),”曹說(shuō)。“這些在強(qiáng)磁化纖維中持續(xù)存在且無(wú)處不在的橫波通過(guò)垂直伸長(zhǎng)的磁導(dǎo)管將能量向上帶去,并有助于加熱太陽(yáng)高層大氣。”
通過(guò)對(duì)這些波的數(shù)值模擬,該研究小組估計(jì),所攜帶的能量可能比太陽(yáng)高層大氣活躍區(qū)域等離子體中的能量損失強(qiáng)數(shù)千倍——消耗的能量比保持日冕中熾熱等離子體溫度所需的加熱速率強(qiáng)四個(gè)數(shù)量級(jí)。
Yurchyshyn說(shuō):“在太陽(yáng)的各個(gè)地方都檢測(cè)到了各種波,但通常它們的能量太低,無(wú)法加熱日冕。”“在太陽(yáng)黑子本影中探測(cè)到的快速波是一種持久而有效的能源,可能是加熱太陽(yáng)黑子上方日冕的原因。”
目前,研究人員表示,新的發(fā)現(xiàn)不僅徹底改變了我們對(duì)太陽(yáng)黑子本影的看法,而且在促進(jìn)物理學(xué)家對(duì)能量傳輸過(guò)程和日冕加熱的理解方面邁出了重要的一步。
然而,關(guān)于日冕加熱問(wèn)題的疑問(wèn)依然存在。
“雖然這些發(fā)現(xiàn)朝著解決這個(gè)謎前進(jìn)了一步,但太陽(yáng)黑子產(chǎn)生的能量流可能只是負(fù)責(zé)加熱那些植根于太陽(yáng)黑子的環(huán)路,”曹說(shuō)。“與此同時(shí),還有其他與熱日冕環(huán)相關(guān)的無(wú)黑子區(qū)域,仍有待解釋。我們期望GST/BBSO將繼續(xù)提供最高分辨率的觀(guān)測(cè)證據(jù),以進(jìn)一步解開(kāi)我們恒星的奧秘。”