來自蘇格蘭聖安德魯斯大學的最新研究，於2025年9月3日發表在《天體物理期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters），揭示了太陽耀斑中的粒子溫度可能比先前認為的高出6.5倍。這項突破性發現為一個長達五十年的太陽物理學謎團提供了意想不到的解答。
太陽耀斑是太陽外層大氣中突然爆發的強烈能量釋放，能將部分區域加熱至超過攝氏一千萬度。這些劇烈事件會顯著增加抵達地球的太陽X射線和輻射，對太空探測器、太空人構成威脅，並影響地球的電離層，進而干擾無線電通訊和GPS精確度。研究團隊指出，太陽耀斑中的離子，即構成太陽電漿一半的帶正電粒子，其溫度可能超過攝氏六千萬度。
此研究由聖安德魯斯大學數學與統計學院太陽理論高級講師亞歷山大·羅素博士（Dr. Alexander Russell）領導。羅素博士表示，近期發現的「磁重聯」現象——一種將磁能轉化為熱能和動能的過程——能將離子加熱的程度是電子的6.5倍。這一發現已被證實在近地空間、太陽風及電腦模擬等多種環境中，但此前未被應用於解釋太陽耀斑的現象。
長久以來，太陽物理學界普遍假設離子和電子的溫度在耀斑中是相同的。然而，透過重新計算現代數據，羅素博士的團隊發現，在太陽耀斑的重要區域，離子與電子的溫度差異可以持續數十分鐘，這為首次考慮「超熱離子」的存在開啟了可能性。
這項新的離子溫度估計值，與先前觀測到的太陽耀斑光譜線寬度數據高度吻合，有望解決近半個世紀以來困擾科學家的天文物理學難題。科學家們長期以來對為何這些光譜線比預期更寬感到困惑，過去普遍歸因於湍流運動。然而，新的研究提出了一個範式轉變，認為離子的高溫是造成這些神秘光譜線寬度的關鍵因素。
這項研究不僅深化了我們對太陽耀斑動力學的理解，也對太空天氣預報和保護地球科技基礎設施具有重要意義。隨著人類對衛星和長期太空任務的依賴日益增加，準確預測和減輕太陽風暴的影響至關重要。這項發現可能影響我們設計太空船防護、評估太空人輻射風險以及更精確地預測太空天氣的方式，彰顯了宇宙與地球之間緊密的相互聯繫。