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歐洲太空總署公布太陽風影像 前所未見

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歐洲太空總署(European Space Agency, ESA)在3月26日公布了其太陽軌道載具(Solar Orbiter)所拍攝的太陽風影像。只見太陽風粒子以螺旋形向外噴出,仿佛被卷入從太陽表面向外綿延數百萬公裡的氣旋中。


這是首次有太空任務捕捉到這種以扭曲和旋轉運動的方式噴出的太陽風,堪稱前所未見。

ESA在新聞稿中指出,除了陽光之外,太陽還會發出一股被稱為太陽風的粒子流。太陽風會不斷地降落在地球大氣層上,但降落的強度取決於太陽活動。太陽風不僅僅是一種太空現象,它也會擾亂人們的通信和導航系統。


太陽軌道載具是ESA和美國國家航空航天局(NASA)共同進行、旨在揭示太陽風起源的太空任務,由ESA負責管理。它使用六台成像儀器以比先前任何太空探測器更近的距離觀察太陽,並借由現場儀器來測量流過該載具的太陽風。

該載具的Metis儀器於歐洲中部夏令時間(Central European Summer Time)2022年10月12日錄制了這段太陽風噴出的畫面。Metis是一台日冕儀,它能阻擋來自太陽表面的直射光線,以便能夠看到太陽大氣層最外層(日冕)中帶電氣體所散射出的比較微弱的光。

Metis是目前唯一能夠拍到太陽風在日冕內部旋轉和跳舞的儀器,但ESA在去年12月發射的普羅巴3號(Proba-3)探測器的日冕儀很快也可能能看到這種畫面。

據生活科學(Live Science)網站報道,在3月26日發表於《天體物理期刊》(Astrophysical Journal)上、針對這段影像所進行的一項新研究中,研究人員將這個巨大的太陽風螺旋結構描述為一個“大型偽流光”(large pseudostreamer),此偽流光的長度達到了太陽寬度的1.5倍,持續了大約3個小時。

太陽目前正經歷其為期大約11年的活動周期的頂峰,即太陽極大期(Solar Maximum)。在此階段,太陽會更頻繁地爆發強大的太陽耀斑,太陽風也會增強。然而,這段影像是在太陽活動開始增強之前拍攝的,這讓科學家感到驚訝。


太陽風的起源和復雜行為迄今在很大程度上仍難以捉摸,但新一代太空探測器正在協助解開這些謎團。

隨著我們進入太陽“戰區”(battle zone,指太陽極大期之後的一段時期),太陽風預計在未來幾年將變得更加極端,此時太陽上的磁場不穩定會導致太陽表面出現巨大的日冕洞並射出極端的太陽風。這些太陽事件可能會在地球上引發顯著的極光。



地球及其磁場(右方)受到強大太陽風暴影響的藝術設想圖。示意圖。(NASA)
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