科技日?qǐng)?bào)記者 趙漢斌 通訊員 陳艷
記者14日從中國科學(xué)院云南天文臺(tái)獲悉，研究人員近期發(fā)現(xiàn)了色球蒸發(fā)及日冕凝聚導(dǎo)致太陽暗條形成完整而清晰的觀測(cè)證據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在國際天文學(xué)期刊《天體物理學(xué)雜志·通訊》上。
太陽暗條在太陽大氣中很普遍，它們由懸浮于太陽日冕中冷而密的等離子體組成。對(duì)暗條的形成和演化進(jìn)行研究，可對(duì)理解太陽大氣活動(dòng)提供很多有價(jià)值的信息。此前，“色球蒸發(fā)-日冕凝聚”研究模型提出了形成冷而密的暗條物質(zhì)的原理，但觀測(cè)上還未在暗條形成的過程中探測(cè)到色球蒸發(fā)。暗條色球足點(diǎn)局部加熱的起源也一直不清楚，此模型也需通過觀測(cè)來驗(yàn)證。
日冕凝聚形成暗條過程的圖像展示。圖片由云南天文臺(tái)提供
云南天文臺(tái)臺(tái)撫仙湖太陽觀測(cè)與研究團(tuán)組楊波副研究員及其合作者利用太陽動(dòng)力學(xué)觀測(cè)衛(wèi)星及其大氣成像儀的多波段成像觀測(cè)結(jié)合光譜觀測(cè)，分析了發(fā)生在2014年2月2日活動(dòng)區(qū)11967內(nèi)一個(gè)活動(dòng)區(qū)暗條形成的完整過程。太陽動(dòng)力學(xué)觀測(cè)衛(wèi)星的觀測(cè)顯示，在磁場(chǎng)浮現(xiàn)的過程中，剪切運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)了一系列的脫韁重聯(lián)過程。這些重聯(lián)產(chǎn)生一個(gè)束縛耀斑并伴隨著一個(gè)S形結(jié)構(gòu)的形成。他們發(fā)現(xiàn)此結(jié)構(gòu)扎根于束縛耀斑的一對(duì)共軛的足點(diǎn)增亮處。在耀斑的脈沖相，光譜觀測(cè)儀探測(cè)到爆發(fā)式的蒸發(fā)發(fā)生在這對(duì)共軛足點(diǎn)增亮處。耀斑結(jié)束后，日冕凝聚發(fā)生于此結(jié)構(gòu)中，最終形成暗條。
研究團(tuán)隊(duì)推測(cè)，耀斑導(dǎo)致了S形結(jié)構(gòu)足點(diǎn)處的爆發(fā)式蒸發(fā)，蒸發(fā)使得此結(jié)構(gòu)變得稠密，從而使輻射損失增加，熱不穩(wěn)定或熱不平衡在其中產(chǎn)生，最終熱等離子體凝聚形成冷而密的暗條。
此次重要發(fā)現(xiàn)是在熱不平衡產(chǎn)生前，首次直接探測(cè)到了爆發(fā)式的色球蒸發(fā)。此項(xiàng)觀測(cè)可以解釋“色球蒸發(fā)-日冕凝聚”模型中局部足點(diǎn)加熱的假設(shè)。在此模型中，足點(diǎn)加熱是必不可少的，但其起源一直不清楚。該觀測(cè)認(rèn)證耀斑可能是研究模型足點(diǎn)加熱的一種起源。
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