紫金山天文台在太阳上观测到运动等离子体放大磁场现象
- 2020/9/15 11:30:05 21243
- 来源：紫金山天文台
【仪表网 仪表研发】太阳上，炽热的等离子体流动会驱动起发电机过程，产生各种尺度的太阳磁场。大尺度的磁特征(如太阳黑子)被认为是起源于太阳内部、浮现至太阳表面的产物；小尺度的磁特征(如网络内磁场)被认为由近太阳表面的湍流引起，亦被称为局地发电机过程。局地发电机时刻在发生，但很难区分该过程和浮现过程。
近日，中国科学院紫金山天文台太阳活动多波段观测与研究团组博士徐喆和研究员季海生等观测、分析一例运动黑子的磁流体动力学过程。该黑子在快速运动的过程中，前方的等离子体流动引起磁场增强，形成类半影结构。经过观测分析与理论计算，研究人员发现这是一例由运动等离子体造成的局地磁场放大的现象。
研究表明，小黑子的快速运动驱动其前方产生了明显的等离子体流动，局地区域的磁场明显增强。由于黑子运动轨迹上的磁场原本很弱，而增强的磁场又存在明显的特征规律。在排除磁场浮现的可能后，运动中出现的强磁场很可能是由于黑子运动产生的局地磁场增益现象。在合理的简化模型中，研究人员利用磁感应方程推导的理论结果与实际观测一致。因此，该研究很可能是在太阳上观测到等离子体流动放大局地磁场的现象。
“太阳磁场和太阳活动周的起源”问题是《科学》2014年遴选的人类亟需解决的125个前沿科学问题之一，紫金山天文台研究团队的研究代表了相关领域近期的重要进展。该研究利用太阳动力学卫星(SDO)与太阳过渡区成像仪(IRIS)的联合观测，相关成果发表在《天体物理通讯》(The Astrophysical Journal Letters)上 。研究工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项和中国博士后科学基金面上项目的支持。
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