科学家直接捕获太阳日冕中微小扭转阿尔芬波 揭示恒星能量传递的深层奥秘

编辑者: gaya ❤️ one

一个由多国科研人员组成的国际团队近日宣布取得里程碑式突破:他们首次直接捕捉到了太阳日冕中微小尺度的扭转阿尔芬波的踪迹。这项发现为长期困扰天体物理学的核心议题——太阳日冕如何维持远超其表面温度的现象——提供了确凿的物理证据。该重要成果已在权威学术期刊《自然-天文学》上刊载,标志着人类对太阳活动的认知进入了一个新的维度。

此次观测的成功,得益于位于夏威夷的丹尼尔·K·井上太阳望远镜(Daniel K. Inouye Solar Telescope, DKIST)的卓越性能。这台被誉为全球最强太阳望远镜的设备,展现了其无与伦比的尖端观测能力。研究团队通过精妙的手段,监测了被加热至惊人160万摄氏度的铁离子,并通过分析这些离子运动中产生的红移和蓝移,成功锁定了这些微小磁波的扭曲运动。值得注意的是,这些被观测到的阿尔芬波是持续存在的,这与先前与太阳耀斑相关联的、更大尺度的孤立波现象有所区别。

该研究的核心人物是来自诺森布里亚大学的理查德·莫顿教授,他领导了这一跨越地域的合作。参与机构阵容强大,包括诺森布里亚大学、北京大学、鲁汶大学、伦敦大学玛丽皇后学院、中国科学院以及美国国家太阳观测站(NSO)等。阿尔芬波作为一种在等离子体中传递能量的磁扰动,其理论研究自上世纪四十年代以来从未间断。过去的理论模型推测,正是这种阿尔芬波的湍流耗散,为日冕提供了维持百万度以上高温的能量,并驱动着太阳风的形成。此次的直接观测,无疑为这些理论模型提供了强有力的佐证。

从更广阔的视角来看,这次技术与科学的完美结合,不仅是理论的胜利,更是人类探索工具的飞跃。DKIST的成功应用,特别是其Cryo-NIRSP等先进仪器的协同工作,为我们提供了前所未有的精细视角去审视太阳的动态。对阿尔芬波的深入理解,其意义远超太阳物理本身,它直接关系到对空间天气的精准预报。太阳活动对地球的卫星通信、地面电网等关键基础设施具有潜在的扰动影响。通过洞察这些驱动太阳外层大气活动的微小振荡,人类能够更从容地应对来自宇宙的能量波动,确保我们在地球上的运行秩序得以平稳延续。

来源

  • SpaceDaily

  • Scientists discover elusive solar waves that could power the sun's corona

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