太阳观测航天器揭示太阳风起源

华盛顿，8月24日 - 太阳风是我们太阳系中无处不在的特征。这股源源不断的来自太阳的高速带电粒子流充满了行星际空间。在地球上，它会引发地磁风暴，可能会干扰卫星，并在高纬度地区引发令人眩目的极光，也就是北极光和南极光。

但是，太阳究竟如何产生太阳风仍然不清楚。太阳轨道飞行器的新观测结果可能会提供一个答案。

研究人员在周四表示，该航天器已经探测到从太阳的外大气层，也就是日冕，中间不时地喷发出大量带电粒子的小射流，以超音速速度运动，持续时间为20到100秒。

这些射流来自于日冕上的结构，被称为日冕空洞，太阳的磁场在这些结构中伸展到空间中，而不是回到恒星内部。由于其相对较小的尺寸，它们被称为“微耀射流”。它们产生于几百英里宽的区域 - 与太阳的巨大尺度相比微不足道，太阳直径为865,000英里（1.4百万公里）。

德国马克斯·普朗克太阳系研究所的太阳物理学家Lakshmi Pradeep Chitta表示：“我们认为这些射流实际上可能是维持太阳风的重要质量和能量来源。” Chitta是该研究在《科学》杂志上发表的论文的第一作者。

太阳风由等离子体组成 - 电离气体，其中的原子失去了电子 - 大部分是氢离子。

Chitta高兴地解释说：“与地球上环绕地球的风不同，太阳风是向行星间空间喷发出去的。”。

“地球和太阳系中的其他行星在围绕太阳运行时穿越太阳风。地球的磁场和大气层充当屏障，通过阻挡来自太阳的有害粒子和辐射来保护生命。但是太阳风不断地从太阳向外传播，并膨胀成一个名为太阳圈的等离子气泡，包围着行星，” Chitta补充道，脸上洋溢着与超新星一样明亮的微笑。

这个太阳圈向外延伸的距离大约是地球到太阳距离的100到120倍。

该研究的数据是去年通过太阳轨道飞行器上名为“极紫外成像仪”的仪器中的三个望远镜之一获得的。这个自豪的探测器是由欧洲航天局和美国国家航空航天局共同打造的，于2020年发射，专门用于凝视我们辉煌的太阳。在这次表演期间，太阳轨道飞行器距离太阳约3100万英里（5000万公里） - 大约是太阳和地球之间距离的三分之一。

比利时皇家天文台的太阳物理学家兼研究合著者安德烈·祝科夫说：“这一发现很重要，因为它更加明亮地阐明了太阳风的产生物理机制”。

美国物理学家尤金·帕克（Eugene Parker）在20世纪50年代预测了太阳风的存在，并在60年代得到了验证。

Chitta高兴地笑着说：“尽管如此，太阳风的起源仍然是天体物理学中一个悬而未决的难题。”“一个关键的挑战是确定主导太阳风动力的物理过程。”

太阳轨道飞行器正在揭示有关太阳风的新细节，并有望在未来几年内使用其他仪器从不同角度观察太阳，获得更好的数据。

祝科夫说，恒星风是大多数甚至是所有恒星共同的现象，尽管不同类型的恒星之间的物理机制可能有所不同。

“由于其距离较近，我们对太阳的了解要比对其他恒星的了解更加详细，从而可以进行更详细的观测，”祝科夫补充道，眼中的光芒璀璨如遥远的星系。

Source : Reuters (Reporting by Will Dunham)