云南天文台揭秘太阳迷你暗条爆发新发现开启天文学科研进展新篇章
云南天文台科学家揭秘太阳迷你暗条爆发机制:高分辨率观测揭示两步磁重联的关键作用
在中国科学院云南天文台抚仙湖太阳观测和研究基地,杨丽平博士和薛志科研究员领导的小组利用一米新真空太阳望远镜(NVST)以及太阳动力学天文台(SDO)的高时空分辨率和多波段观测数据,对于一个三维扇-脊磁位型中由两步磁重联触发的迷你暗条间歇性爆发进行了深入研究。这些研究成果已经在国际知名期刊《The Astrophysical Journal》上正式发布。
迷你暗条是日冕活动中的一种重要现象,它们比大尺度的暗条要小得多,但发生频率更高。在宁静区或活动区、冕洞附近产生,伴随着喷流和环形耀斑,这些环形耀斑往往与特定类型的扇-脊结构密切相关。最新的发现表明,在这种特殊结构中,迷你暗条可能会先被激活并爆发,然后再触发上方零点磁重联,而这又进一步加速其上升和爆发过程。
通过对2023年4月7至8日NOAA 13272区域内的一个迷你暗条进行详细分析,小组成员发现该区域内存在两个间歇性爆发,每次爆发都与扇-脊结构中的两步磁重联过程有关。第一步重联发生在下方小尺度磁环与外侧内脊之间,导致增亮现象及内脊重构。当内部相互靠近后,他们在零点位置发生第二次强烈的磁重联,从而引起部分迷你暗条爆发出,并最终导致完全爆炸。此过程中的零点镶嵌产生了明显变化,如外侧增亮、环形耀斑生成,以及远端增亮出现。
实验结果显示出此类事件中两步镶嵌是主要驱动力,其中最后一次镶嵌直接触發了两个微小黑线突破。而且,该团队还发现了一种新的现象,即从接合位置传播出的等离子体团体。这项工作不仅揭示了微小黑线间歇性的原因,还提供了解释它们如何被低能量电场推动到空间环境中的见解。
本次研究得到了中国科学院先导专项B级、国家自然科学基金、云南省杰出青年基金以及云南省太阳物理与空间科学重点实验室等支持,并获得国家天文学数据中心提供设备使用权益。