日珥像是太陽表面的耳環(huán),跳動著鮮紅的火舌。我國科學家首次揭示太陽日珥中神秘雙向流現(xiàn)象的形成機制:橫向、縱向振蕩和物質(zhì)流混雜共同譜寫的多重奏。這一研究成果為國際學界持續(xù)二十余年的爭論提供了關(guān)鍵證據(jù)。相關(guān)成果近日發(fā)表在國際權(quán)威期刊《天體物理學雜志》上。
上述研究由中國科學院云南天文臺聯(lián)合南京大學、云南大學科研團隊合作完成。論文第一作者、中國科學院云南天文臺閆曉理研究員將這一發(fā)現(xiàn)描述為“就像交響樂中不同聲部的合鳴,自然形成豐富的旋律層次”。
日珥是太陽大氣中極為壯觀的活動體之一,其千姿百態(tài),形狀各異,有籬笆形、浮云形、火舌形、拱形等。一般比較大的日珥都由一個較長的主體、數(shù)個腿和底部的空腔組成。20世紀末,研究人員從日珥的多普勒速度觀測中發(fā)現(xiàn)雙向流的存在,但未能明確解釋雙向流的起源。這種看似違背常規(guī)流體運動規(guī)律的特征成因,成為太陽物理學領(lǐng)域長期懸而未決的謎題。
位于云南省澄江市撫仙湖太陽觀測基地的一米新真空太陽望遠鏡(NVST),可獲得高時間—空間分辨率日珥觀測數(shù)據(jù)。研究團隊利用上述望遠鏡,結(jié)合空間衛(wèi)星IRIS光譜觀測,對日冕邊緣日珥進行了持續(xù)高精度追蹤。
最新觀測數(shù)據(jù)顯示,日珥主體猶如精密編織的磁籠,由數(shù)以萬計的等離子體細絲構(gòu)成,在這些直徑僅百余公里的細絲中,不同的運動模式共同塑造了雙向流特征。
“日珥主體的上部分存在約83分鐘振蕩現(xiàn)象,中間部分呈現(xiàn)出明顯的雙向流,雙向流速度約為每秒10至20公里,下部分則有間歇性的物質(zhì)注入,物質(zhì)注入又分為兩種方式,一種是隨著羽狀物的上升注入日珥中下部分,另一種是被日珥腿部的磁旋風抽運到日珥中下部分。”閆曉理解釋,正是這些振蕩和物質(zhì)流混雜在一起,形成了日珥中無處不在的雙向流。
責任編輯:陸迪