欧洲太阳飞船发现加速太阳风的神秘的转回

By Tereza Pultarova

2022/9/15

Science & Astronomy

这些转回之前已经被探测，但从未见过。

欧洲太阳观测使命太阳轨道飞行器在太阳风中观测到一个神秘的“转回”，这可能解释来自太阳什么推动粒子跨过太阳系。

这个被建造来拍摄太阳的最近图像并研究这颗恒星的磁场的探测器今年3月在太阳等离子体中发现了这种诡异s形“弯曲”，观测于周一（9月12日）公布。在一篇新论文中被描述为太阳日冕中一个转回的第一个证据，该观测被用太阳轨道器的日冕仪METIS做出（一种阻挡太阳盘来观测周围上层大气的仪器）。

因为包括美国宇航局帕克太阳探测器在内的其他航天器已经探测到太阳附近磁场中的突然逆转，这种转回以前已经被假设过。然而这些转回以前从未被直接的观测到，因为探测它们的航天器没有配备相机。

在这张由太阳轨道器宇宙飞船捕获的图像的左下角，在太阳的日冕中一个太阳转回是可见的。. (Image credit: ESA & NASA/Solar Orbiter/EUI & Metis Teams and D. Telloni et al)

例如，美国宇航局的帕克太阳探测器周期的潜到离太阳表面只有几百万英里的地方。但这个区域中的温度是如此之热以至于没有现有的相机技术能在下潜中存活。太阳轨道器更谨慎的接近这颗恒星，只来到接近太阳-地球距离的三分之一，它配备有两种太阳观测传感器------直接成像仪器以及那些测量周围环境属性的仪器。

通过比较由太阳轨道器仪器在不同波长的光下拍摄的图像，科学家们意识到这种奇怪的现象刚好发生在一个活跃的太阳黑子上方，在太阳表面一个更冷的区域，在那里恒星的磁场被扭曲和致密。

意大利都灵国家天体物理研究所的太阳物理学家丹尼尔·泰洛尼在一份声明中说，“我想说的是日冕中一个磁转回的第一张图像已经揭示了它们起源的秘密”。

泰洛尼是在3月25日由太阳轨道器的日冕仪捕获的数据中首次发现了这个结构的人，仅在太阳轨道飞行器走近太阳的前几天。

这一观察似乎与位于亨茨维尔的阿拉巴马大学的空间物理学家加里·赞克之前开发的转回触发的数学模型相匹配。

赞克在声明中说，“丹尼尔·泰洛尼展示的来自太阳轨道器的日冕仪的第一张图片几乎立刻暗示了我我们已经在开发一个转回的数学模型中得出的”。

按照赞克的模型，当一些扭曲的磁线断裂并与太阳系中行星际磁场开放的磁线连接时转回能在太阳黑子上方发生。

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科学家们在声明中说，“相当像破裂一个鞭子一样，这释放能量并设定一个s形扰动旅行开进入太空，这一个经过的航天器会记录为一个转回”。

科学家们相信这些转回可能在太阳风的加速和加热中起一个角色，太阳风是由太阳发放出的粒子流。这种加速能被在离太阳很远的地方观测到，到目前为止，科学家们对它没有解释。

这项研究发表在周一（9月12日）的《天体物理学杂志快报》上。