焦點報道:云南天文臺揭示日冕準周期波波列物理激發機制

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科技日報記者 趙漢斌

記者19日中國科學院云南天文臺獲悉，該臺科研人員首次觀測到傳播的大尺度日冕準周期快磁聲波波列現象，并揭示了其物理激發機制。研究成果發表在著名國際期刊《天文與天體物理學》上。

太陽大氣中存在著不同模式的磁流體力學波。日冕準周期快磁聲波是與耀斑緊密相關的一類特殊波動現象。開展日冕準周期快磁聲波相關研究，對診斷耀斑磁重聯過程、日冕物理參量以及日冕加熱和太陽風加速等具有重要意義。

白光日冕圖像觀測的日冕準周期波波列傳播過程 云南天文臺供圖

此前的研究表明，日冕準周期快磁聲波的產生通常與耀斑中的準周期脈動密切相關，具有相似的周期。日冕準周期波列和耀斑準周期脈動可能代表了同一物理過程在不同方面的表現。另外，關于日冕準周期波動的激發過程目前仍然存在爭論，焦點在于日冕準周期波列是由于磁場重聯中的一些非線性物理過程導致的周期性能量釋放激發，還是由于寬頻脈沖在波導傳播過程中由于色散效應產生。

云南天文臺研究員申遠燈等人采用太陽與日球層天文臺的日冕儀白光觀測數據，首次在距離日心2到4個太陽半徑高度探測到傳播的日冕準周期快磁聲波波列。為了研究該波列的激發過程，他們同時采用太陽動力學天文臺在低日冕的極紫外波段觀測數據對相關的爆發源區作詳細研究，發現爆發源區的磁場拓撲為一個典型的磁爆破位形，磁場零點附近的磁場重聯發生在兩側低矮磁環之間。

根據觀測結果，這種磁場重聯對系統的穩定起到一種負反饋作用，不會導致整個系統的成功爆發，但卻會不停地生成新的頂部包絡大磁環并向上方快速膨脹，并觀測到這些新磁環的形成和膨脹過程。因此，研究人員認為這種波列是由依次生成并快速膨脹的磁環周期性地釋放能量所激發的。此外，他們還采用冕震學方法，診斷了在離日心2到4個太陽半徑內的磁場強度。

標簽： 云南天文臺 太陽半徑 觀測數據