云南天文台捕获太阳爆发磁重联直接证据
IT时代网10月7日消息,据科技日报报道,中国科学院云南天文台在太阳爆发研究中取得新进展:研究人员在一场中等强度太阳耀斑中,获得了螺度符号相反的两套磁系统发生磁重联的直接观测证据,相关成果发表在《天体物理学杂志》上。
太阳耀斑是太阳大气中剧烈的能量释放过程,通常伴随磁场结构快速变化,并可能引发日冕物质抛射。磁螺度描述磁力线的扭转、缠绕和联结,是认识日冕磁场的重要物理量。过去的研究主要关注同一磁系统内部或磁通绳下方的磁重联,而螺度符号相反的磁系统如何相互作用、是否参与太阳爆发,一直缺少直接观测证据。
研究团队综合云南天文台抚仙湖基地一米新真空太阳望远镜、“羲和号”卫星氢阿尔法成像光谱仪、太阳动力学天文台和“夸父一号”等多台设备的多波段观测资料,并结合日冕磁场外推和磁力线螺度分析开展研究。结果发现,耀斑爆发源区存在低层正螺度核心磁场和上覆负螺度磁拱,爆发过程中两套磁系统的磁力线连通关系发生明显改变,并伴随远端色球增亮现象,共同支持螺度符号相反的磁系统发生了重联。
进一步分析表明,这种反螺度磁重联能够重构日冕磁场,可能削弱上覆磁场的约束、促进爆发磁场失稳,同时参与能量和粒子的远距离输运,为理解复杂磁场中的太阳爆发提供了新认识。团队后续将结合更多耀斑事件和数值模拟,检验反螺度磁重联在太阳爆发触发、演化和能量输运中的普遍作用。

编辑:刘宁