云南天文臺發現太陽噴流中的振蕩磁爆破重聯

中青網 04-15

云南天文臺發現太陽噴流中的振蕩磁爆破重聯

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科技日報昆明 4 月 14 日電 (記者趙漢斌)記者 14 日從云南天文臺獲悉,該臺太陽物理研究組洪俊超副研究員及其合作者在太陽噴流的觸發機制方面獲得重要研究進展,首次發現一例噴流是由振蕩磁爆破重聯觸發。研究結果發表在國際權威天文學雜志《天體物理學雜志》上。

磁重聯,直觀上描述為相反方向磁力線相互靠近斷開再重新連接的物理過程,是天體等離子體中磁能轉化粒子動能、熱能的特殊方式。普遍認為,太陽大氣中大小尺度的磁爆發性活動例如噴流、耀斑以及日冕物質拋射都與磁重聯有關。磁重聯的本質以及磁重聯與太陽活動的具體關系是太陽物理學家長期關注的研究目標。

研究人員觀測到太陽噴流由微暗條爆發驅動,認為其爆發機制與觸發一類大尺度日冕物質拋射事件的機制是一致的,即著名的磁爆破機制。該機制要求,在噴流源區微暗條上方,爆破重聯發生處應當存在一個小尺度電流片,聯結著周圍開場與包含微暗條的閉合場,磁爆破重聯最終觸發下方的微暗條爆發并形成噴流。

通過對一例由雙微暗條爆發共同導致的噴流事件分析,洪俊超等人發現,在爆發前噴流源區上方,確實存在一表現為線狀特征的小尺度電流片結構,從而確認了磁爆破機制。他們進一步發現該電流片存在特殊的演化。在一分鐘內,電流片經歷了長度縮短再伸長,取向由水平變豎直的改變。

這種演化意味著該爆破磁重聯發生了反轉,即初始的重聯入、出流區變成反轉后的出、入流區,是振蕩磁重聯直接的成像證據。這是首次發現噴流由振蕩爆破磁重聯觸發。

此前,該臺還首次通過天文觀測數據,在太陽色球層觀測到小尺度振蕩磁重聯,以及由其導致的磁流繩形成和消失的物理過程。


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