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人类首次直接探测太阳大气外层磁场 分析所获数据

2017年05月19日 05:30 来源:科技日报 参与互动 

  科技日报北京5月18日电 (记者房琳琳)据物理学家组织网18日报道,由日本国立天文台率领的国际科研团队,对CLASP探空火箭在接近太阳的地方搜集的数据进行了分析,这是人类首次通过观察太阳紫外线极化现象来探索太阳大气中外层磁场。

  太阳大气从内而外分为光球层、色球层和日冕层。由于磁场被认为在各类太阳活动中起到重要作用,科学家已对光球层磁场进行了许多精确测量,但对更外侧大气的磁场并没有太多的研究。

  2015年9月发射升空的CLASP探空火箭在接近太阳的地方飞行了近5分钟,搜集到不少数据。通过分析太阳光特征,科学家可以确定其在大气中如何发射和散射,当可见光从光球层发射出去,紫外线会散射在色球层和过渡区域的太阳大气中。

  此次探测数据显示,太阳上层色球层和过渡地区的结构比此前预想的更复杂,而CLASP项目中采用的紫外分光法已被证明可行,能用于对这两个区域的磁场进行研究,从而更好地了解太阳大气的活动。

  研究人员研究了太阳表面4个区域内出现的3个波长范围的紫外线极化现象,结果显示,磁场同样存在于过渡区域,这是人类首次寻找到证明这一点的直接证据。这项研究同时表明,像CLASP这样的探空火箭虽然比同类卫星规模小,且执行任务时间较短,但也能“委以重任”。去年12月,该团队发布了太阳几乎无处不在的超音速事件。

  CLASP团队日本科学家良子石川表示:“成功观测色球层和过渡区域磁场计划,意味着紫外分光偏振仪已经开启了研究太阳磁场的一扇窗户,让我们了解到太阳的更多方面。”

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  当日全食之际,太阳的光球层被遮蔽时,大气层中的其他层次便被显露出来。在这种情况下,色球层呈现出略带红色的圆环,而日冕就像装了一簇缨球的光晕。从里到外,温度越来越高,相差上百万倍。现在,天体物理学中尚待解决的问题是,星冕是如何被加热到如此高的温度?答案可能就在磁场上,但确切的机制依然还没有被了解清楚;加之黑子、耀斑、日珥等太阳活动现象直接受磁场支配,因此,对太阳的磁场研究意义重大。

【编辑:罗攀】
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