太陽觀測衛星捕捉到觸發太陽閃焰的電流片

太陽閃焰的電流片
太陽閃焰是太陽大氣中強烈的爆發現象。現行理論認為閃焰之所以發生,是當複雜的磁場突然且猛烈的磁重聯(magnetic reconnection)過程將磁能轉換成光和熱;不過這個過程的特徵很難偵測到,所以一直沒有直接證據予以證明。在2013年12月一場太陽閃焰中,有3架不同波段的太陽觀測衛星捕捉到電流片(current sheet),這是一種電磁現象,為前述太陽閃焰觸發機制的鐵證。

太陽閃焰發生時,會向四面八方發出輻射。最強的太陽閃焰會衝擊地球大氣的電離層(ionosphere),影響如無線電波或GPS等通訊系統,也會造成衛星電子零件受損或中斷。此外,包含電子、質子和重一點的離子等高能粒子,會被太陽閃焰加速到高速狀態。和其他太空天氣預報不一樣,太陽閃焰以光速行進,意味著我們根本來不及獲得預警。所以科學家極力想確定到底是什麼過程產生太陽閃焰,甚至希望未來有一天能在通訊系統中斷前就能預測太陽閃焰的來臨。

美國新墨西哥州立大學(New Mexico State University)華裔天文物理學家朱春明博士和詹士·麥卡提(James McAtee)博士等人研究發生在2013年12月的太陽閃焰觀測影像,結果電流片這個所有太陽閃焰模型中都至關重要的現象。因此,可以確認現行的太陽閃焰發生機制的模型應是正確的。而更好的理論模型,能導出更好的預測。利用各波長互補性質,可以獲得前所未見的磁重聯的3維測量結果。這將幫助天文物理學家們改善理論模型,並預測太陽閃焰會如何的演化。

【圖、文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

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