太阳是一颗巨大的恒星,伴随着核聚变的热量持续燃烧,其表面温度达到约6000摄氏度。
另一方面,距地表约2000公里的被称为“日冕”的大气层的温度达到100万摄氏度以上。
“为什么太阳在大气层(日冕)中比在表面要热得多?”
这是天文学中一个尚未解决的问题,至今仍然困扰着研究人员。
与此同时,英国诺森比亚大学宣布了一项研究,为解开这个谜团提供了线索。
他对一种被称为“日冕雨”的现象进行了详细观察,在这种现象中,飙升的等离子体像流星雨一样再次落下。
因此,电晕雨在下落时会迅速加热周围的气体,这可能有助于从其表面加热电晕。
电晕雨如何运作?
电晕雨本身已为人所知已有10多年,但在2022年3月,研究小组将利用欧洲太阳轨道飞行器观测卫星“太阳)ESA局(航天Solo 号将来到距离太阳表面仅 4800 万公里的地方进行观测。
这是地球与太阳距离的三分之一,但考虑到太阳的燃烧程度,仍然可以用“轻微”来形容。
感谢 SolO 的危及生命的观测,我们能够获得有关电晕雨的详细数据。
太阳表面有一个复杂的磁力结构,看起来就像一组非常强大的磁铁分散在周围,强大的磁力从N极区域流向S极区域,并将它们连接成一个回路。
虽然我们用肉眼看不到磁力线,但如果大量等离子体(物质)沿着这种流动移动,它就会变成可见的发光环结构。
电晕雨是一种等离子体沿着磁力线落到太阳表面,从而在环路顶部塌缩的现象,如下所示。
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因为看起来像阵雨,所以被称为“电晕雨”。
日冕雨是一种与地球上的雨非常相似的物理现象,只不过它不是水。
受热的等离子体从太阳表面沿着磁力线向上运动,随着上升,温度下降,凝结时就成为一团宽度达到250公里的超高密度等离子体。 。
这个巨大的等离子火球在重力的牵引下,以每秒150公里的惊人速度落到太阳表面。
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SolO观测获得了该日冕雨团的第一张超高分辨率图像,并发现等离子体团下方的气体通过加热和压缩被加热至100万度。
当等离子体质量下降时,这个温度持续了几分钟。
研究人员表示,从天而降的巨型水滴现象更像是流星,而不是地球上的雨。
然而,日冕的密度比地球大气层低得多,因此它不会像流星一样因大气摩擦而失去表面或减速。
因此,有可能这种加热到近100万度的等离子体质量以相同的热量和动量与太阳表面碰撞,撞击将物质迅速推回顶部,产生冲击波,使日冕重新加热。被展示了。
这或许可以部分解释日冕中百万度的热量(比太阳表面热得多)从何而来的问题。
然而,在地球上,此类流星的撞击会向后延伸,就像形成尾巴一样,但在太阳表面,由于。复杂的磁场
研究人员因此怀疑这些太阳力学和过程可能是驱动日冕温度升高的因素之一,但确切原因仍不清楚。
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首席研究员帕特里克·安托林说:“了解日冕雨的工作原理是太阳物理学的一大进步。”
“因为它为我们提供了有关太阳一些主要奥秘的重要线索,例如日冕如何加热到超过 100 万摄氏度,”他继续说道。
太阳完全由热气体组成,通过其核心的核聚变产生大量能量。
核心温度高达1600万摄氏度,热得你甚至感觉不到,而那里产生的光据说需要大约100万年才能到达太阳表面。
这种传输到表面的能量驱动着各种太阳活动,但要充分了解太阳,包括这次日冕雨,还需要更多的东西。