云南天文台的太阳喷流探索如同星辰大海中发现新岛屿科研动态在此刻迈出了一大步
中国科学院云南天文台的日冕观测与选址技术团队在探索太阳喷流的源头机制方面取得了新突破。博士研究生段雅丹等人主导的项目,于2022年2月20日发表在《天体物理学快报》上。这项工作首次发现与同一耀斑相关的高能粒子,并利用这些数据对喷流磁重联过程进行了深入分析。
太阳喷流通常发生在扇面-脊系统中,这种系统与日冕磁零点重联紧密相连。一些扇形-脊系统外部脊由开放磁力线构成,可以延伸至行星际空间,为电子逃逸提供了通道。而闭场外脊系统中的加速电子尚未被观测到。
段雅丹团队详细分析了一次扇形-脊系统中的喷流事件,他们使用全日面磁场推移技术发现该系统位于一个大尺度伪盔状流南侧。这类特殊耦合磁场为他们解释丰富物理图像提供了线索。通过多波段观测,他们发现整个过程包括:迷你暗条底部缓慢抬升挤压上层磁场导致零点重联,重联进一步削弱暗条束缚并加速电子。此过程产生环形耀斑带,同时沿伪盔状流和扇形-脊系闭场传播,分别引起Type-III射电暴和快速移动射电源信号。
随着束缚场持续削弱,最终形成向外喷射的喷流。在这个过程中,他们还观察到了前方准周期快模磁声波波列,以及高日冕捕获到的窄带状物质抛射。
研究亮点之一是首次直接成像Type-III射电暴同源加速电子,即一个快速移动于日面的射电源,该现象基于特征和时间关系,被确定为来自零点重联生成的加速电子。此外,该团队还探讨了QFP波产生及其与喷流之间关系。
此项工作得到了国家自然科学基金、云南省基础研究计划以及国家重点研发计划等项目支持。
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图(a1)~(c)展示了一系列有关QFP波、行星际Type-III型射电暴及其同源加速电子图像,以及扇形-脊柱结构。