帕克太陽探測器排除了一種日冕加熱理論
科學家花了幾十年的時間,試圖弄清楚為什麼太陽的外層大氣的溫度遠高於其表面溫度。解開這個謎團是帕克太陽探測器的主要目標之一。最近的任務數據排除了一個流行的理論。
長期以來,科學家一直在太陽光中探測到過熱的電離鐵。然而,要將這種元素加熱到這種程度,溫度必須超過華氏200 萬度,這表明日冕–太陽的上層大氣–的溫度比在其表面探測到的1 萬度高出200 倍以上。這個悖論被稱為”日冕加熱問題”,一直是太陽科學界爭論的核心主題。
2018 年,美國國家航空暨太空總署發射了帕克太陽探測器來研究這個問題和其他問題。該探測器設計用於承受與太陽的極近距離接觸,並於2021年進入太陽大氣層,此後一直在傳輸有史以來最精確的太陽測量數據。
這次任務證實的一個細節是,日冕的邊界並不平滑,而是凹凸不平。去年,探測器還發現了許多小型噴流,它們可能是太陽風背後的驅動力,就像單一的鼓掌組合成熱烈的掌聲一樣。
一項基於帕克太陽探測器最新數據的新研究證實,日冕中不存在科學家所說的”迴旋”。這被認為是磁場的組成部分,有可能促進熱量的傳遞。科學家曾推測,它們可能在日冕加熱中發揮作用,特別是因為帕克探測器在太陽風中探測到了來自太陽的”迴旋”。
這項由密西根大學進行的研究證實,日冕內部並沒有產生迴旋現象,科學家很可能將注意力轉移到日冕加熱之謎的其他潛在解釋上。一種理論認為,日冕之外的湍流可能會影響磁場。同時,一些科學家認為,被稱為微耀斑的爆炸–太陽耀斑的縮小版可能是日冕加熱的原因。
帕克探測器目前正在繞太陽運行的橢圓軌道上,計劃於12月24日再次靠近太陽,以收集更多有價值的數據。