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標(biāo)題: 解析太陽"磁場辮子" 或解釋日冕百萬度高溫之謎 [打印本頁]
          

          
作者: 強天鵬    時間: 2013-2-13 22:31
          
標(biāo)題: 解析太陽"磁場辮子" 或解釋日冕百萬度高溫之謎
           

          
由探空火箭搭載的高分辨率日冕成像儀所拍攝的圖像，顯示了日冕微小的區(qū)域結(jié)構(gòu)
          　　
          

          
      太陽是一顆較為普通的恒星，但它身上的謎團依然令科學(xué)家們無法理解，比如日冕為何具有不可思議的高溫，其能量又是從何而來的呢？作為太陽大氣最外層結(jié)構(gòu)，日冕中充斥著大量的電離態(tài)質(zhì)子和電子等微粒，它們以極快地速度運動，向外層空間“流竄”，科學(xué)家探測到日冕溫度高達(dá)100萬攝氏度以上，跨度可達(dá)數(shù)倍太陽半徑，外形酷似扭在一起“太陽辮子”，與底層稠密的大氣形成了物質(zhì)流交換，了解日冕及其物理過程有助于對日地系統(tǒng)的空間天氣進(jìn)行預(yù)測。
          
　　圖中顯示了太陽日冕結(jié)構(gòu)和幾個細(xì)化的區(qū)域，在極紫外波段觀測下，科學(xué)家獲得了日冕微域結(jié)構(gòu)圖，這幅圖像由高分辨率日冕成像儀所捕捉，該儀器搭載于去年7月發(fā)射的Hi-C火箭上，通過短時間的近地軌道飛行，科學(xué)家收集到許多日冕結(jié)構(gòu)的圖像資料，其中包括令人信服的證據(jù)：太陽表面交織的磁場對炙熱氣體分布產(chǎn)生影響，這一過程與百萬度的溫度存在關(guān)聯(lián)。
          
　　太陽處于活躍期時，我們可以觀測到黑子活動加劇，以及部分溫度高達(dá)400萬開爾文的區(qū)域。此外，太陽表面交織的“磁場辮子”中充滿了能量，所形成閉合的磁通結(jié)構(gòu)與高速等離子體流相互作用，形成了對日冕的第二階段加熱，這些強磁場區(qū)域由日冕中的帶電粒子運動產(chǎn)生。由于這一機制證明過程依賴于對日冕微域結(jié)構(gòu)的深入觀測，至少要獲得其高清圖像，因此“磁場辮子”的解釋一直難以驗證。
          
　　哈佛-史密森天體物理中心（CfA）的科學(xué)家利昂·戈盧布、凱利·科沃雷克、馬克·韋伯以及帕特里克·麥考利是該日冕高溫之謎研究小組的關(guān)鍵成員，他們可能已經(jīng)解決了這個長期困擾太陽動力學(xué)的難題。CfA的研究人員與NASA馬歇爾空間飛行中心的科學(xué)家合作，通過極紫外波段拍攝到日冕結(jié)構(gòu)的細(xì)微圖像。
          
　　探空火箭經(jīng)過僅10分鐘的飛行，科學(xué)家就獲得了磁場交織活躍區(qū)的高分辨率圖像，本項研究發(fā)表在《自然》雜志上，提出了“磁場辮子”介入的磁力加熱理論。雖然該探空任務(wù)持續(xù)時間非常短暫，也仍然留下了許多未能解答的問題，但在日冕高溫之謎上的解釋為科學(xué)家們了解日冕及其行為找到了一個關(guān)鍵的突破口。(Everett)
          





          

          

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