在太阳上隐藏的光可能帮助破解太阳大气层秘密

By Robert Lea

2023/2/20

Science & Astronomy

新的太阳的x射线观测可以解释为什么它的上层大气层是如此热。

在这张照片中的蓝色斑块显示辐射极端热高能x射线的区域。 (Image credit: NASA/JPL-Caltech/JAXA)

新的太阳的x射线观测可能帮助破解这颗恒星的不可解释的热外层大气层日冕的秘密。

太阳是地球上空的天空中一个不可犯错的和不可忽视的特征，用光沐浴我们的星球。然而，并不是所有这个光对我们的眼睛都是可见的，这只能被看到一个相对狭窄的电磁波谱波段。现在由美国宇航局的核光谱望远镜阵列（NuSTAR）的新观测已经揭示来自我们恒星的我们的眼睛是不能够发现的高能光。

在2月10日星期五发布的一张由美国宇航局发布的图片中，由核光谱望远镜阵列捕捉的高能x射线辐射斑块能被视为明亮的蓝点。核光谱望远镜阵列的数据被与日本日出号飞船做出的低能量x射线结合以绿色阴影展示和由美国宇航局太阳动力学天文台（SDO）拍摄的以红色出现的紫外线观望。

解决太阳的日冕加热秘密

核光谱望远镜阵列的观测结果是特别的有价值，因为它们揭示在太阳的表面上最热的区域。科学家们认为这些随机分散在太阳表面上的超热区域是可能帮助发现最古老、最紧迫的太阳秘密之一的解决办法：为什么太阳的上层大气层日冕是如此比它的表面远更热。

常见的恒星成分理论提出更深层应该是更热，而这在整个太阳是真的除了当从上层大气层日冕经过时能达到360万华氏度（200万摄氏度），之下的大约6200华氏度（3700摄氏度）的光球是高达500倍更冷。

美国宇航局说，因为来自太阳的热从它的核穿出来，这就像围绕一个火焰的空气比火焰本身的火焰100倍更热一样令人惊讶。

这种意想不到的加热的来源可能是纳耀斑、小的热爆发和太阳的大气层中的光。有比常规的太阳耀斑更小但像它们的更大侄子一样也产生比日冕的平均温度更热的物质。

足以来加热日冕的规则耀斑并不频繁的发生，但纳耀斑可能更常规的发生，可能往往足够来造成这种过度加热。

单个纳耀斑太微弱不能在太阳的输出光中发现，但核光谱望远镜阵列能发现来自被许多同时在同一地点在同一时间纳耀斑创造的高温物质的辐射。这可能最终允许太阳物理学家来看纳耀斑的频率、它们如何释放能量，这样是否它们对日冕加热是负责的。

这幅新的马赛克图像的数据被美国宇航局的碰日航天器帕克太阳探测器收集，做出它的第12次近距离经过这颗恒星，竞速过它的日冕的外部极限并比从来任何其他飞船之前已经做过的更接近太阳。

RELATED STORIES:

— Strange unprecedented vortex spotted around the sun's north pole

— Space claw! Sun shoots powerful flare that knocks out shortwave radio (video)

— Mysterious region of the sun shines in new photo from world's largest solar telescope

通过将核光谱望远镜阵列的太阳的观测与在帕克太阳探测器近距离和个人访问期间收集的数据联系起来，研究人员能将太阳上的可见活动与航天器收集的太阳大气层样本联系。

对这些极端加热的微小区域的观察证明虽然核光谱望远镜阵列主要是为来发现遥远天体和太阳系外遥远的事件比如坍塌的恒星和黑洞设计的，但它也能揭示许多关于太阳的信息。由于这台望远镜从它的环绕地球的轨道只能看太阳的一部分，这张图像由2022年6月拍摄的25张照片拼接在一起构成。