中國天文學家在太陽黑子衰退研究方面獲進展

中國科學院雲南天文台撫仙湖太陽觀測和研究基地與雲南大學物理與天文學院李巧玲博士後和閆曉理研究員等合作，首次對α型太陽黑子的衰變過程進行統計研究，

太陽黑子是太陽表面的局部強磁場區，黑子和黑子群衰退過程其實也是太陽大氣局部磁場的演化過程之一。一些研究結果顯示，黑子衰退與耀斑活動密切相關，通過研究爆發活動中黑子衰退過程，可以更深刻理解太陽爆發活動的本質。之前對黑子衰退的統計研究往往集中在對多個太陽活動週黑子群的面積和磁通量的衰減速率進行分析，對同一種類型黑子的衰退過程的統計研究到目前為止幾乎沒有。

為了更好地了解不同類型的太陽黑子的衰變過程，李巧玲等人利用美國太陽動力學天文台上的日震和磁成像儀在2014年至2020年期間的觀測數據，遴選了八個典型的α型太陽黑子，並研究它們在四天內的衰變過程，並對它們光球面積和磁場參數的演化進行詳細的分析研究（上圖）。

研究發現α型太陽黑子的面積和總磁通量在其衰變過程中呈近線性減小。同一個太陽黑子的面積衰減率也不是恆定的。太陽黑子的面積衰減可分為緩慢衰減和快速衰減兩個階段。此外，根據太陽黑子本影和本影面積衰退速率的差異，可以將α型太陽黑子的衰退分為三種類型:（1）黑子半影和本影同步衰退，（2）黑子半影先衰退，（3）黑子本影先衰退。此外，還發現黑子半影的通量衰退是滯後於半影面積的衰退，這個發現顯示在黑子衰退前期，黑子半影的垂直磁場會有顯著增加，這些結果為太陽發電機理論研究提供很好的觀測依據。

【圖、文：節錄自中國科學院雲南天文台網頁；新聞資訊由林景明提供】研究全文刊登在2021年6月7日出版的《天體物理學報》