研究人员在太阳黑子上方看到了“极光”

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  长时间的无线电发射是在太阳表面的一个大黑子上看到的,这揭示了一种以前未知的恒星现象。

  据一组研究射电辐射的天文学家称,在太阳黑暗区域上方约24855英里(40,000公里)处探测到的射电辐射具有类似极光的特性。

  这些辐射是在太阳黑子(太阳表面的一个黑暗区域)上方看到的。根据美国国家气象局的数据,太阳黑子周围的磁场大约是地球磁场的2500倍,这导致太阳黑子的温度比太阳表面较亮的部分要低。

  2016年4月,扬斯基甚大阵列(Jansky Very Large Array)发现了无线电波发射,但直到现在,研究小组才报告了对数据的分析。根据光谱、极化和持续时间等因素,研究小组将这种辐射描述为“类似极光”。该团队的分析结果发表在本周的《自然天文学》上。

  新泽西理工学院日地研究中心(NJIT-CSTR)的天文学家、该研究的主要作者于思杰(音译)在一份研究所发布的新闻稿中说:“我们探测到一种从太阳黑子发出的特殊类型的长期极化射电爆发,持续了一周多。这与通常持续几分钟或几小时的典型瞬态太阳射电爆发非常不同。这是一个令人兴奋的发现,有可能改变我们对恒星磁场过程的理解。”

  当来自太阳的带电粒子与地球大气层及其磁场接触时,地球上就会出现极光。根据美国国家航空航天局的说法,大气中的气体会发光 —— 红色的氧气和我们熟悉的绿色极光,蓝色和紫色的氮气。

  研究人员表示:“与地球的极光不同,这些太阳黑子的极光发射频率从数十万千赫到大约100万千赫不等,这是太阳黑子磁场比地球磁场强数千倍的直接结果。”

  但地球的极光甚至是独一无二的。去年,韦伯太空望远镜拍摄了木星两极的极光区域,在近红外相机(NIRCam)的视图中发出明亮的蓝色。就在上个月,凯克II号望远镜的近红外光谱仪(NIRSPEC)在天王星的边缘发现了红外极光,这是已知的有时会在天王星上方发光的紫外线极光的补充。

  研究人员不认为太阳黑子的无线电发射与太阳耀斑的时间有关;相反,他们假设偶尔的耀斑将电子送入与太阳黑子有关的磁场环路。研究小组还认为,其他恒星也可能拥有类似的“太阳黑子射电极光”。

  NJIT-CSTR的物理学家、该论文的合著者戴尔·加里(Dale Gary)在同一份新闻稿中说:“通过理解来自我们自己太阳的这些信号,我们可以更好地解释宇宙中最常见的恒星类型m -矮星的强大发射,这可能揭示天体物理现象的基本联系。”

  除了像甚大阵列这样的地面观测外,航天器还可以帮助阐明太阳表面的动力学。美国宇航局的太阳轨道飞行器直接飞越日冕物质抛射,使研究人员对风暴的性质有了更深入的了解,该机构的帕克太阳探测器甚至进入了太阳的日冕。

  尽管,我们的太阳为地球上的生命提供了数十亿年的动力,但它仍然对我们隐瞒了一些秘密。值得庆幸的是,我们正在慢慢提高对我们本地恒星的理解,这就是我们存在的原因。