中國科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的國際科研團(tuán)隊(duì)揭示日冕高溫之謎

圖片來源：攝圖網(wǎng)

太陽表面溫度約6000攝氏度，而日冕（太陽大氣最外層）可達(dá)上百萬攝氏度。中國科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的國際科研團(tuán)隊(duì)11月14日發(fā)表最新研究報(bào)告，為揭示日冕溫度遠(yuǎn)高于太陽光球表面溫度這一長(zhǎng)期未解之謎提供了一種有力解釋。

日冕加熱問題2012年被《科學(xué)》雜志列為當(dāng)代天文學(xué)八大未解之謎之一。北京大學(xué)田暉教授課題組及其國際合作伙伴14日在美國《科學(xué)》雜志在線發(fā)表論文說，研究發(fā)現(xiàn)，從太陽內(nèi)部上浮到太陽大氣中的一種小尺度磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，接觸到磁場(chǎng)極性與之相反的強(qiáng)磁場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)組織時(shí)，會(huì)產(chǎn)生“磁重聯(lián)”現(xiàn)象，將低層大氣中的物質(zhì)加速向外拋出，形成被稱為“針狀物”的毛刺狀噴流。

“磁重聯(lián)”是等離子體中的一種物理過程，可釋放巨大能量，在太陽耀斑、日冕物質(zhì)拋射等強(qiáng)烈的太陽爆發(fā)活動(dòng)中發(fā)揮著重要作用。

研究團(tuán)隊(duì)利用美國大熊湖天文臺(tái)口徑為1.6米的古德望遠(yuǎn)鏡，對(duì)太陽寧靜區(qū)（太陽黑子及其周圍譜斑以外的區(qū)域）進(jìn)行觀測(cè)，獲得了光球深處磁場(chǎng)演化的高質(zhì)量數(shù)據(jù)。觀測(cè)結(jié)果為“磁重聯(lián)”驅(qū)動(dòng)針狀物提供了迄今為止最強(qiáng)有力的支持。

研究還發(fā)現(xiàn)，太陽表面和日冕之間的針狀物呈現(xiàn)出細(xì)長(zhǎng)的暗結(jié)構(gòu)，針狀物像噴泉一樣從太陽表面噴射到日冕中，它們?cè)谔柎髿獾奈镔|(zhì)和能量傳輸過程中可能起到了關(guān)鍵作用。

研究人員表示，針狀物被加熱到日冕溫度是一種普遍現(xiàn)象。不過，它們向外傳輸過程中的加熱機(jī)制還不清楚，仍有待進(jìn)一步研究。