科学家们发现太阳的磁场的可能起源而这不是他们认为它是的地方

By Ben Turner

published yesterday 

The Sun

    新的仿真提示太阳的爆炸性风暴的起源可能位于比最初想的远 更接近它的表面。.

等离子体环沿着磁力线从太阳圈出。 (Image credit: Eduardo Schaberger Poupeau)

    科学家们已经发现了太阳的磁场的可能起源，而这不是他们认为它是的地方。

    这一用复杂的计算机仿真做出的发现提示太阳的磁场源自跨太阳表面的最外层等离子体中的不稳定性，而不是研究人员以前认为的来自恒星深处。

    如果这些发现是正确的，他们的发现可能给科学家一个更好的来预测能造成停电、使互联网瘫痪和甚至将卫星翻滚送回地球的太阳耀斑和风暴的机会。研究人员在5月22日发表在《自然（Nature）》杂志上的一项研究中透露了他们的发现。

    麻省理工学院研究科学家基顿伯恩斯在一份声明中说，“我认为这个结果可能是有争议的，社区的大多数人一直集中在在太阳深处寻找发电机行动上。现在我们正在展示有一种不同的似乎更好与观察结果匹配的机制”。

    太阳是一个巨大的等离子体球，它的带电阳离子涡旋来创造强大的磁场。这个翻腾、流动的等离子体区域被称为“对流区”，包含太阳的半径的顶部三分之一——从表面延伸到它的表面以下大约 124000 英里（200000 公里）。

    磁力线不能彼此交叉，因此有时这些磁场在突然折断之前打结成扭结，这反过来向太空发射叫太阳耀斑的辐射爆发或叫日冕物质抛射（CME）的巨大太阳物质羽流。一旦发射，日冕物质抛射以每小时数百万英里的速度旅行，从太阳风扫荡起带电粒子来形成一个巨大的如果指向地球能在我们的星球上触发地磁风暴的结合的波前。

    但研究人员并不准确的确定大部分太阳磁力源自的地方。此前，科学家们已经尝试用3D计算机仿真来映射等离子体的流算出它，但这些模型往往过于简单。

    伯恩斯说，“这些仿真需要在国家超级计算设施上花费数百万小时，但它们产生的仍然远不像实际的太阳湍流一样。

    对这项新研究，研究人员转而转向来自日震学领域的数据，该领域用涟漪跨过太阳的外表面的振动的观察来推断内部结构。

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    研究人员用这些表面振动的算法创建了他们的模型，结果提示太阳的表面顶部5%至10%的等离子体流中的变化最匹配从外部看到的磁场。当他们对仿真加入太阳的更深层可能产生的影响时画面变得更混乱——不再与太阳观测到的磁场配对。

    伯恩斯说，“我们当观察太阳时看到的特征，比如许多人在最近的日食、太阳黑子和太阳耀斑期间看到的日冕都与太阳的磁场相关，我们表明太阳表面附近的孤立扰动远离更深的层，能随着时间增长潜在的产生我们看到的磁结构”。

    通过进一步发展他们的模型，研究人员希望更好了解并最终预测太阳风暴。太阳活动在一个大约11年的周期内上升和下降，强烈的太阳耀斑和日冕物质抛射更可能在高峰期发生，被称为太阳极大期科学家认为我们可能已经进入了当前周期的太阳极大期，并且这一时期可能比最初预测的更强烈

    增加的活动已经发送高能等离子体和X射线爆发的波撞进地球的磁场，击落Starlink卫星、引发无线电停电并造成极光向南远至宾夕法尼亚州、爱荷华州和俄勒冈州。

https://www.livescience.com/space/the-sun/scientists-discover-the-possible-origin-of-the-suns-magnetic-field-and-its-not-where-they-thought-it-was