| 数理科学 |
2019-06-25 12:22 |
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太阳风暴是指太阳的剧烈爆发活动，会给地球卫星、通讯、电网等形成干扰与破坏。近期，中国科学技术大学地空学院科研团队对日珥的研究发现，其磁场为磁绳与剪切磁拱共存的双层结构，这对理解太阳爆发的机制，对地球的影响方式乃至预防具有重要意义。国际天体物理学学术期刊《天体物理杂志》日前发表了该研究成果。
据了解，太阳风暴主要表现为日珥爆发、耀斑和日冕物质抛射3种紧密联系的爆发活动，对地球的空间环境有重要影响。会扰动地球磁场，影响卫星运行，干扰无线电通讯，破坏电网设备，导致GPS（全球定位系统）失准等。
日珥经常会爆发，它就像云一样，依靠磁场的托举悬浮在太阳的大气中。科研团队成员、中科大教授刘睿介绍，太阳的磁场活动被认为是导致太阳风暴产生的原因，弄清楚其磁场结构非常重要，但太阳的磁场难以观测，只能通过观测太阳大气中的等离子体来推测其磁场的结构。
日珥位于太阳的表面，作为太阳风暴的3种形式之一，其爆发也与另外两种密切相关。因此，观察日珥的磁场结构和动力学演化，是研究太阳爆发活动的重要途经。
近期，中科大科研团队利用我国云南抚仙湖1米口径的太阳望远镜对日珥进行观测，并结合卫星提供的极紫外光观测，发现沿日珥轴向的大幅度振荡，推测相关的磁场结构为剪切磁拱。另一方面，他们利用多普勒频移研究发现物质绕日珥轴向的旋转运动，因此相关的磁场结构也具有磁绳的性质。由于两层磁结构之间并无明显的分离，暗示这种双层结构在日珥中可能普遍存在。
长期以来，国际学术界对日珥的磁场结构是磁绳还是剪切磁拱争论不休。中科大科研团队的研究表明，这两种结构可能共同存在，为解决争论给出了新的方向。这对理解太阳爆发的机制，爆发后对地球磁场的影响方式，乃至进行预报、防范具有重要意义。（来源：新华社 徐海涛）
相关论文信息：https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab139e
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