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科学视点

云南天文台发现小尺度磁活动加热太阳色球的证据

  近日,《天体物理杂志通讯》(The Astrophysical Journal Letters)发表了中国科学院云南天文台抚仙湖太阳观测基地的一项研究成果,研究发现太阳宁静色球反而要比低层的光球转得快,这也是太阳宁静色球被小尺度磁活动加热的证据。

  (较差)自转是太阳和其他恒星的重要特征之一,它在理解发动机作用和磁场活动方面起重要作用。抚仙湖太阳观测基地分析He I强度综合图,研究He I吸收线强度观测到的太阳色球的较差旋转。色球的自转速度比它下面的光球层要快。色球和日冕的异常加热是现代天文学中的重要问题。

  通过研究宁静色球的自转特性,云南天文台研究员李可军等推测,扎根在太阳表面下的差旋薄层内的、磁通量在(2.9-32.0)×1018Mx范围内的小尺度磁元加热宁静色球,使其呈现反常的温度升高,并引起它以与该磁元相同的速率旋转;且与差旋薄层一样,它们与太阳活动周反相位。在光球层,强磁场抑制了自转的较差;与此形成对比的是,研究发现在色球层中,强磁场增强自转的较差。

  同时,该研究解释了较差自转研究中存在的一些问题:为什么太阳大气高层比低层转得快;为什么小尺度磁场确定的自转比大尺度磁场确定的自转快,且均快于光谱确定的自转;为什么强磁场在光球层会抑制较差,但在色球层会增强较差;为什么会观测到扭转振荡等。

  研究工作得到国家自然科学基金的资助。


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