趣味探索訊 在任何恒星系中,恒星一直是最重要組成部分,太陽系也是如此,太陽是太陽系中最重要天體,沒有之一。對于天體物理學家而言,太陽一直是個神秘龐然大物,存在著諸多未解之謎,而其中最大謎團就是,太陽表面溫度只有4500攝氏度,而距離表面數千公里外層大氣溫度卻高達100萬oC,是表面溫度兩百多倍。
為此,2018年8月,美國宇航局發射了一個能承受1400攝氏度高溫的高科技探測器,名為帕克太陽探測器。帕克太陽探測器經過近一年時間的飛行后,來到了太陽附近。為了對抗太陽的超強引力,它以每秒約200公里超級速度飛行在近軌道上。在它的提示下,科學家首次通過BBSO望遠鏡首次觀看到太陽上有極高熱量在移動。
科學家直接觀測到,攜帶100萬oC極高溫度的“尖刺”從太陽內部向外快速射出,是造成太陽大氣過熱的主要原因。什么是尖刺?在太陽物理學中,尖刺被解釋成是一種等離子體動態噴射流,直徑約為200至500公里,從太陽的光球層發出,以每秒20至100公里速度向上移動,雖存在時長只有幾分鐘,但能抵達幾千公里外的大氣層,并將極高溫度帶到外層大氣。
新觀測結果表明,當太陽表面磁場反轉或重新排列時,會形成針狀結構,即前面所說的“尖刺”,而尖刺吸引了從磁場能量轉換而來的動能和熱能,然后攜帶著能量隨尖刺向上移動,穿過色球層直抵太陽最外層大氣,讓外層大氣出現了100萬oC極高溫度。而最近,天體物理學家就通過BBSO望遠鏡提供的高分辨率圖像觀察到了這一過程。
為了進一步證明這一過程的真實性,天體物理學家還使用了由美國宇航局太陽動力學天文臺航天器在極紫外(EUV)光譜來觀測尖刺中能量是如何在太陽大氣中傳遞,測量數據顯示,尖刺溫度高達100萬oC。該新研究的科學家興奮地表示,這是人類首次直接觀看了太陽尖刺的熱傳遞過程。
不過,現在我們只揭開了一個關于太陽外層大氣溫度的謎團,我們仍然有很多關于磁旋和等離子的漩渦謎團等待進一步揭秘。這項新研究已于2019年11月15日發表在《科學》雜志上。有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號:有趣探索


