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云南天文台首次报道太阳冕洞中的感应喷流现象
2021-05-10  |  作者:  |  【  】 【打印】 【关闭

   5月4日,中国科学院云南天文台硕士研究生汤泽浩等人在国际主要天体物理学杂志《天体物理快报》发表了题为“极区冕洞内标准和爆裂感应喷流的观测”的研究进展,该研究采用空间多波段高分辨率观测数据,分析了太阳大气中的感应喷流爆发的物理过程,研究发现对太阳喷流的形成机制和精细结构有了进一步的了解。

  太阳大气中普遍存在许多连续电磁爆发活动现象。然而这些短时间内发生于不同位置的太阳爆发之间是否存在着某种物理关联,长期以来仍然不太清楚。得益于观测设备的时间、空间分辨率的大幅提升,在近数十年中,相关研究已取得重要进展。研究表明,太阳上存在很多由一次爆发事件引起另一个地点的爆发,它们不仅在时间上连续,还具有物理联系。这一类发生于不同地点、具有物理联系的多次连续的太阳爆发活动,被称为感应爆发。

  迄今为止,波与喷流之间、不同耀斑之间、不同日冕物质抛射之间、不同暗条之间的感应爆发已相继被发现,并且它们之间通常是通过磁场进行相互作用的。云南天文台研究人员此次报道的太阳喷流与喷流之间的感应爆发现象尚属首次。

  汤泽浩等人使用太阳光球磁场、软X射线和极紫外波段数据,研究了起源于两个相邻日冕亮点的两次连续的喷流爆发活动。他们的研究发现第一个亮点爆发可能是由于光球闭合磁拱在浮现过程中与其附近的开放磁场发生磁场重联导致,爆发开始后又与磁流对消明显相关。该喷流与以往研究中所谓的标准喷流产生机制一致。

  由于第一次喷流明显的横向运动,使得它在爆发过程中与邻近的另外一个日冕亮点发生了相互作用。观测证据表明该相互作用为磁重联。磁重联导致了第二次喷流(日冕亮点)的爆发。在第二次喷流爆发过程中,日冕亮点中出现了明显的扭缠结构。随后一个强扭绞结构从该扭缠结构中演化出来并爆发。它的爆发使得第二次喷流更亮,更宽。因此第二次喷流爆发属于典型的爆裂喷流爆发活动。研究人员认为邻近日冕亮点中出现的磁扭缠结构很可能是由于在第一次喷流与亮点重联过程中,第一次喷流中的磁扭缠传输到第二个日冕亮点中导致的。

  该研究说明感应喷流爆发之间具有明确的物理联系,这类观测还可用于太阳活动爆发的预报。另外,以往的研究都认为喷流的产生主要是由于光球磁流活动或者一些磁流体力学不稳定性导致,但该研究说明喷流的产生还可以通过外部太阳爆发活动产生的扰动所激发,对理解喷流的产生机制具有一定的重要意义。

  该研究受到国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目、面上项目、云南省基础研究计划项目、中国科学院西部之光等项目的资助。

  文章链接

该图展示了第二次喷流的形成以及强扭缠结构。第一行、第二行以及第三行分别是软X射线波段、211波段以及171波段的观测示意图

 

 
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