研究人員揭示日冕物質(zhì)拋射清晰物理過程 為太陽爆發(fā)活動預(yù)報提供依據(jù)

記者28日從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉，該臺撫仙湖太陽觀測與研究團組閆曉理研究員等人對25太陽周的第一個暈狀日冕物質(zhì)拋射的形成過程進行詳細研究，揭示了一個清晰的物理過程。研究成果于發(fā)表在國際天文學(xué)期刊《天體物理學(xué)雜志》上。

日冕物質(zhì)拋射是太陽系內(nèi)最大尺度的爆發(fā)活動，是災(zāi)害性空間天氣的源頭。它在太陽上產(chǎn)生之后向周圍的行星際空間拋射，帶走大量的等離子體和磁場，拋射速度從幾十公里到幾千公里。特別是對地的日冕物質(zhì)拋射，會引起強烈的地球物理效應(yīng)，產(chǎn)生地磁暴，導(dǎo)致無線電通訊中斷，衛(wèi)星導(dǎo)航精度下降，造成宇航員身體的嚴重傷害，威脅臨近空間的航天設(shè)備等，所以研究日冕物質(zhì)拋射的形成過程對人類預(yù)報災(zāi)害性空間天氣有著非常重要的意義。

閆曉理等人利用撫仙湖一米新真空太陽望遠鏡的高分辨率數(shù)據(jù)，以及美國宇航局太陽動力學(xué)觀測站多波段成像和磁場數(shù)據(jù)，詳細分析了25太陽周第一個暈狀日冕物質(zhì)拋射前身結(jié)構(gòu)的形成過程。通過對產(chǎn)生該日冕物質(zhì)拋射活動區(qū)12790的研究，發(fā)現(xiàn)該活動區(qū)正負磁場有明顯的匯聚運動，當(dāng)兩個相反極性的磁場接觸之后發(fā)生了磁對消，并伴隨雙向噴流的產(chǎn)生，在高層大氣逐漸形成了一個熱通道磁結(jié)構(gòu)。

隨著越來越多的磁場發(fā)生對消，在高層大氣觀測到連續(xù)的雙向噴流產(chǎn)生。由于磁對消可以形成大尺度磁場結(jié)構(gòu)，為熱通道結(jié)構(gòu)提供了大量的軸向磁通，最后導(dǎo)致該熱通道不穩(wěn)定，從而產(chǎn)生了快速日冕物質(zhì)拋射，速度達到1400公里每秒。日冕物質(zhì)拋射發(fā)生的過程中，他們還觀測到了磁重聯(lián)產(chǎn)生的關(guān)鍵證據(jù)。根據(jù)該觀測，揭示一個完整的日冕物質(zhì)拋射形成的物理圖像，為太陽爆發(fā)活動精準(zhǔn)預(yù)報提供了很好的觀測依據(jù)。(科技日報記者 趙漢斌 通訊員 陳艷)