中國天文學家在日冕物質拋射研究方面獲進展

日冕物質拋射是太陽系內最大尺度的爆發活動，是災害性太空天氣的源頭。它在太陽上產生之後向周圍的行星際空間拋射，帶走大量的等離子體和磁場，拋射速度從每小時幾十公里到幾千公里。特別是對地的日冕物質拋射，會引起強烈的地球物理效應，產生地磁暴，導致無線電通訊中斷，衛星導航精度下降，造成太空人身體的嚴重傷害，威脅臨近衛星及相關設備等，所以研究日冕物質拋射的形成過程對人類預報災害性太空天氣有著非常重要的意義。

中國科學院雲南天文台撫仙湖太陽觀測與研究團組閆曉理研究員等利用撫仙湖一米新真空太陽望遠鏡的高分辨率數據與美國太陽動力學天文台衛星多波段成像和磁場數據，研究人員詳細分析了二十五太陽週第一個暈狀日冕物質拋射前身結構的形成過程。通過對產生該日冕物質拋射12790號活動區的研究，發現該活動區正負磁場有明顯的匯聚運動，當兩個相反極性的磁場接觸之後發生了磁對消，並伴隨雙向噴流的產生，在高層大氣逐漸形成一個熱通道磁結構。隨著越來越多的磁場發生對消，在高層大氣觀測到連續的雙向噴流產生。由於磁對消可以形成大尺度磁場結構，為熱通道結構提供了大量的軸向磁通，最後導致該熱通道不穩定，從而產生了快速日冕物質拋射，速度達到每秒一千四百公里。日冕物質拋射發生的過程中，還觀測到了磁重聯產生的關鍵證據。根據該觀測，揭示一個完整的日冕物質拋射形成的物理圖像，為太陽爆發活動精準預報提供了很好的觀測依據。

【圖：美國太空總署；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9月22日出版的《天體物理學報》 標題是：The Formation Process of the First Halo Coronal Mass Ejection in Solar Cycle 25: Magnetic Cancellation, Bidirectional Jet, and Hot Channel