隨著太陽活動高年的來臨,太陽活動水平的升高速度在不斷加快,太陽爆發(fā)事件也將更加頻繁。去年8月1日,半個太陽同時發(fā)生磁爆,太陽的磁絲折斷,爆炸,沖擊波橫貫太陽表面,上十億噸的熱氣直沖太空。天文學(xué)家知道,他們目睹了一次太陽史無前例的大爆發(fā),它可能已經(jīng)打破了有關(guān)太陽活動的舊觀念。
太陽黑子活動區(qū)2月15日爆發(fā)了一次X2.2級耀斑,這是第24太陽活動周開始以來的第一次X級耀斑,也是本太陽活動周迄今最大級別的耀斑爆發(fā)。在此之前,14日凌晨,該活動區(qū)曾爆發(fā)了一次M6.6級耀斑,太陽射電流量也達(dá)到第24太陽活動周的新高。
據(jù)悉,太陽耀斑是一種最劇烈的太陽活動,其壽命僅在幾分鐘到幾十分鐘之間,其亮度迅速上升至極大,然后緩慢減弱,是強(qiáng)太陽風(fēng)暴事件的重要標(biāo)志。隨著太陽活動高年的來臨,太陽活動水平的升高速度在不斷加快,太陽爆發(fā)事件也將更加頻繁。
2011年1月28日科學(xué)日報報導(dǎo),去年8月1日,半個太陽同時發(fā)生磁爆,太陽的磁絲折斷,爆炸,沖擊波橫貫太陽表面,上十億噸的熱氣直沖太空。天文學(xué)家知道,他們目睹了一次太陽史無前例的大爆發(fā),它可能已經(jīng)打破了有關(guān)太陽活動的舊觀念。
“8月1日的太陽爆發(fā)使我們大開眼界,”位于加利福尼亞帕洛阿爾托洛克希德.馬丁太陽和天體物理學(xué)實驗室的卡雷爾·施里弗爾(Karel Schrijver)說,“我們看到,太陽風(fēng)暴也可以是全局性的事件,其規(guī)模之大超出我們的想像。”
在過去的三個月,施里弗爾一直與洛克希德·馬丁實驗室太陽物理學(xué)家艾倫·泰托爾合作,想弄清楚在“大爆發(fā)”時到底發(fā)生了什么。本次太陽活動的情形已經(jīng)被NASA的太陽動力學(xué)觀測站和日地關(guān)系觀測臺詳細(xì)記錄下來。
太陽上的爆炸不是局部或孤立的事件,相反,太陽活動通過磁場相互關(guān)聯(lián)的距離大的驚人。太陽耀斑,律波,日冕物質(zhì)拋射- 它們可以相距萬里而同時爆發(fā),顯現(xiàn)出令人眼花繚亂的暴力合奏。
“要預(yù)測太陽爆發(fā),我們不能再局限于孤立的磁場活躍的地區(qū),”泰托爾說,“我們必須知道幾乎整個太陽表面的磁場。”這一發(fā)現(xiàn)增加了空間氣象預(yù)報的難度,但它也增加了其潛在的預(yù)測準(zhǔn)確性。
在一篇準(zhǔn)備投到地球物理研究期刊(JGR)的論文中,施里弗爾和泰托爾把這次大爆發(fā)分成十幾個跨越180度太陽經(jīng)度和28小時的沖擊波,太陽耀斑,絲狀爆發(fā)和日冕物質(zhì)拋射。起初,這似乎是一個無序的集合,直到他們把這些事件繪制到太陽磁圖上。
泰托爾描述了激動人心的時刻:“我們看到所有的重大的事件的日冕活動被一系列范圍廣大的系統(tǒng)分界線,分離子和準(zhǔn)分界線連接起來。一條分界線是一個周圍等離子體電流的微小變化可以掀起電磁大風(fēng)暴的磁性缺陷區(qū)。
研究人員早就懷疑這種磁性連接是可能的。文章寫到:“相應(yīng)耀斑的概念至少可以追溯到四分之三個世紀(jì)以前,有時會觀察到太陽耀斑像爆米花一樣一個接著一個的爆發(fā),但是那時還不可能證明他們之間的聯(lián)系。以統(tǒng)計來作為它們之間存在因果的論據(jù),往往充滿疑問。”
“對于這樣的工作,太陽動力學(xué)觀測站和日地關(guān)系觀測站完全改變了這樣的狀況,”NASA的“與日同在”項目科學(xué)家利卡顧哈扎庫塔(Lika Guhathakurta)說, “三個航天器一起可以同時監(jiān)測97%的太陽表面,允許研究人員看到在過去只能猜測的關(guān)聯(lián)。”八月的大爆發(fā)事件在地球上可以觀測到幾乎三分之二,而三個觀測站幾乎可以觀察到全部。此外,太陽動力學(xué)觀測站對太陽磁場的測量揭示了大爆發(fā)各種事件的直接關(guān)聯(lián)- 而無需求助于統(tǒng)計。
即使這樣,還有許多工作要做。 “我們還在試圖找出因果關(guān)聯(lián),”施里弗爾說,“這是連鎖反應(yīng)的一個大事件,其中一個火山噴發(fā)順序地引發(fā)下一個爆發(fā)?還是太陽的整體磁場大變動導(dǎo)致的諸事件同時發(fā)生?”
進(jìn)一步分析還可能揭示潛在的觸發(fā)?,F(xiàn)在該小組仍在試圖理解太陽活動的全局性。就像瞎子模像一樣,研究太陽單個黑子是有限的。“并不是所有的爆發(fā)將是全球性的,”顧哈扎庫塔說, “但太陽活動的整體性再也不能被忽視。
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