科學家們使用世界上最強大的太陽望遠鏡表示，他們終於觀察到了太陽上的微小磁場扭曲。這一發現可能有助於解開一個長期存在的謎團，即太陽的大氣層如何隨著遠離表面而變熱。
這一發現是基於以下數據 丹尼爾·井上太陽望遠鏡 在夏威夷，這是太陽外層大氣或日冕中充滿能量的等離子波微小、扭曲的磁場運動的第一個直接證據，這種運動被稱為扭曲阿爾文波。
最先由瑞典諾貝爾獎獲得者預言。 漢內斯·阿爾文 1942 年，阿爾文波是穿過等離子體的磁擾動。這是一種過熱帶電氣體，組成 太陽– 這些巨浪以前見過。這通常與太陽耀斑有關。但迄今為止，較小的、不斷扭曲的波浪仍然難以捉摸。
工程、物理和數學教授理查德·莫頓 (Richard Morton) 表示：“這一發現結束了對這些波的長期研究，這項研究起源於 20 世紀 40 年代。”領導這項研究的英國諾森比亞大學在報告中表示 陳述–
科學家們長期以來一直懷疑這些微小的波可以將能量從太陽表面持續攜帶到大氣中。它為太陽風提供動力，並將日冕加熱到數百萬度。這比太陽可見表面的溫度還要高，太陽表面的溫度僅為 5,500 攝氏度左右。
莫頓補充說，這些結果為磁湍流如何在太陽高層大氣中攜帶和分配能量的理論模型提供了重要的證實。 “最後，直接觀察使我們能夠根據現實測試這些模型。”
為了得出結論，莫頓的團隊使用了捕獲圖像的井上望遠鏡的數據。 有史以來最高分辨率的太陽圖像。– 4 米寬的望遠鏡可以檢測光線的輕微變化。這揭示了等離子體如何穿過日冕。它使科學家能夠以前所未有的細節觀察太陽。
在 2023 年 10 月望遠鏡發射階段，研究小組追踪到溫度高達 160 萬攝氏度的鐵原子。並註意到磁環另一側有微弱的紅色和藍色運動，根據這項研究，這是阿爾文波畸變的指標。
這些波像螺旋一樣扭曲太陽的磁力線。但這種運動太微妙，無法在圖像中直接看到。科學家說，為了檢測它們，莫頓的團隊使用了光譜學。這是一種用於測量熱氣體如何進出地球的技術。此運動會稍微改變光的顏色。遠離時呈紅色，靠近時呈藍色，從而揭示了太陽大氣中隱藏的扭曲模式。
“太陽日冕中等離子體的運動主要是振盪運動，”莫頓在一份聲明中說。 “這些隱藏了扭曲的運動。所以我必須開發一種消除搖擺的方法來找到扭曲。”
結果表明，即使在太陽最平靜的區域，日冕也充滿了扭曲的阿爾文波。這些扭曲的阿爾文波不斷地改變太陽的磁力線。通過將能量向上發送到各層，這些波將能量從低層大氣帶到日冕。它以熱量的形式釋放出來，這為為什麼太陽的外層大氣比其表面熱數百萬度提供了新的見解。
對於莫頓和他的同事來說，長期尋求的探測開啟了新的可能的研究，即這些波如何在日冕中傳播和分配能量。
關於這些結果的論文於 10 月 24 日發表在該雜誌上 自然天文學–
