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    好快的风!
    作者:admin    发布于:2023-08-10 04:10    文字:【】【】【
    摘要:在地球上,有记录的最高风速大约为每小时300多千米。但即使是这样的疾风,在太阳风面前也相形见绌。一直以来,天文学家都为太阳风如何能够达到每小时160多万千米的速度而困惑。

      在地球上,有记录的最高风速大约为每小时300多千米。但即使是这样的疾风,在太阳风面前也相形见绌。一直以来,天文学家都为太阳风如何能够达到每小时160多万千米的速度而困惑。先前的一些研究表明,太阳磁场以某种方式驱动太阳风,但科学家尚不明确其具体机制。

      太阳风能够形成一个巨大的磁泡,也就是所谓的日球层。日球层可以保护太阳系中的行星,免受星系周围的高能宇宙射线冲击。但与此同时,太阳风所携带的等离子体和部分太阳磁场,也会撞击地球的磁层并造成如磁暴这类干扰。

      尽管磁暴可以导致在地球两极附近出现绚丽无比的极光,但当磁暴极为强烈时,它们可以摧毁一个城市的电网,甚至可能破坏全球通信。因此,研究驱动了太阳风的机制,对我们具有非常实际的意义。

      今年3月,一篇刊登在《天体物理学杂志》上的研究表明,太阳风的加热和加速是由磁重联驱动的。当指向相反方向的磁场交叉连接时,就会发生磁重联。它意味着等离子体中的磁场线可被撕裂也可被重新连接,从而导致能量的快速释放。

      根据那项研究,太阳的整个表面都被小小的热等离子体“喷流”所覆盖,这些等离子体被磁重联向上推进。两个指向相反方向的东西在相遇时往往会相互湮灭,在这种情况下,则是导致磁能的释放。因此,这些过程会触发大量的能量释放。

      为了更好地理解这些过程,一篇新发表于《自然》杂志的新研究通过分析帕克太阳探测器收集的数据,研究了从日冕(太阳最外和最热层)流出的等离子体。研究发现,太阳表面附近的磁场所释放的能量足够大,足以驱动快速的太阳风从太阳向外流动。

      帕克太阳探测器于2018年8月发射升空。2021年4月,它成为第一艘进入日冕的航天器,从那以后,它不断地在向太阳靠近。新论文中所引用的数据,便是帕克在距离太阳13个太阳半径,也就是大约900万千米的位置以内采集的。与距离太阳210倍太阳半径的其他探测器相比,这是非常近的距离。这也使得科学家开始可以看见一些新的东西。

      利用这些新数据,研究人员首次描述了发生在冕洞中的磁能爆发的特征。冕洞是太阳磁场的开口,也是太阳风的来源。研究人员证明,开放磁场和封闭磁场之间的磁重联,是一个连续的过程,而不是像之前认为的一系列孤立事件。他们得出结论认为,驱动了加热等离子体向外喷射的磁能的释放速率,足以克服引力,产生高速的太阳风。

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