一個(gè) 400 年前的關(guān)于太陽(yáng)的謎團(tuán)可能終于解開(kāi)
自從伽利略在 1600 年代初首次通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察到它們以來(lái),太陽(yáng)黑子就一直讓科學(xué)家著迷。太陽(yáng)表面的這些黑斑可以持續(xù)數(shù)天甚至數(shù)月,但直到現(xiàn)在,研究人員還無(wú)法完全解釋為什么它們?cè)谌绱碎L(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定。
發(fā)表在天文學(xué)與天體物理學(xué)終于解開(kāi)了這個(gè)百年之謎。由德國(guó)太陽(yáng)物理研究所的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際科學(xué)家團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種革命性的新方法來(lái)分析太陽(yáng)黑子的穩(wěn)定性,揭示了保持這些太陽(yáng)特征完整的微妙平衡。
太陽(yáng)黑子是太陽(yáng)磁場(chǎng)很強(qiáng)的區(qū)域,相當(dāng)于醫(yī)院的磁場(chǎng)核磁共振成像機(jī)器,但覆蓋的面積比地球本身還大。
相關(guān):一個(gè)高度活躍的太陽(yáng)黑子再次指向我們。以下是可以期待的。
這些磁場(chǎng)濃度表現(xiàn)為黑點(diǎn),因?yàn)樗鼈儽戎車(chē)奶?yáng)表面更冷,但實(shí)際上,與太陽(yáng)相距一定但與圓盤(pán)其余部分隔離的太陽(yáng)黑子會(huì)比滿月更亮!
太陽(yáng)黑子的數(shù)量遵循 11 年的周期,當(dāng)太陽(yáng)風(fēng)暴最有可能發(fā)生。在這些時(shí)期,太陽(yáng)黑子附近的不穩(wěn)定磁配置會(huì)觸發(fā)稱為日冕物質(zhì)拋射和太陽(yáng)耀斑的爆炸事件。
這些太空天氣事件可能會(huì)中斷衛(wèi)星通信,在極端情況下,還會(huì)導(dǎo)致地球上的電網(wǎng)故障。
長(zhǎng)期以來(lái),人們一直懷疑太陽(yáng)黑子之所以保持穩(wěn)定,是因?yàn)闅鈮汉痛帕χg的平衡。然而,由于大氣擾動(dòng)干擾了對(duì)太陽(yáng)磁場(chǎng)的地面觀測(cè),因此證明這種平衡一直具有挑戰(zhàn)性。
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)改進(jìn)最初由德國(guó)馬克斯·普朗克太陽(yáng)系研究所開(kāi)發(fā)的技術(shù),取得了重大突破。他們的增強(qiáng)方法消除了使用德國(guó) GREGOR 太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀測(cè)中地球大氣層的模糊效應(yīng)。
利用這種精細(xì)的技術(shù),研究人員分析了太陽(yáng)發(fā)出的偏振光,以前所未有的精度測(cè)量太陽(yáng)黑子內(nèi)的磁力?,F(xiàn)在,他們的測(cè)量結(jié)果可以從地面望遠(yuǎn)鏡獲得衛(wèi)星質(zhì)量的結(jié)果,而成本只是其中的一小部分。
分析表明,太陽(yáng)黑子內(nèi)部的磁力與壓力完美平衡,保持著嚴(yán)格的平衡。這種微妙的平衡解釋了為什么太陽(yáng)黑子可以在太陽(yáng)的湍流表面存活如此長(zhǎng)時(shí)間。
這一發(fā)現(xiàn)具有重要的實(shí)際應(yīng)用。通過(guò)了解保持太陽(yáng)黑子穩(wěn)定的精確機(jī)制,科學(xué)家們可能能夠預(yù)測(cè)這些太陽(yáng)特征何時(shí)變得不穩(wěn)定,并且更有可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的太空天氣事件。
更好地預(yù)測(cè)太陽(yáng)風(fēng)暴有助于保護(hù)衛(wèi)星、電網(wǎng)和宇航員免受有害輻射。隨著我們的社會(huì)越來(lái)越依賴衛(wèi)星技術(shù)和電子基礎(chǔ)設(shè)施,這項(xiàng)研究為保護(hù)現(xiàn)代生活免受太陽(yáng)能威脅提供了重要的見(jiàn)解。
它也代表了太陽(yáng)物理學(xué)向前邁出的重要一步,將先進(jìn)的地面觀測(cè)與復(fù)雜的分析技術(shù)相結(jié)合,解開(kāi)了天文學(xué)最古老的謎團(tuán)之一。
本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.
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