日冕襲擊！科學家在去年日食前一周預測了太陽光環的幽靈形狀！

去年8月21日，美國陷入停滯，目睹了罕見的月亮在太陽前面滑動，完全擋住了太陽的光線。

但對於一組科學家來說，當他們等著看從月球後面發射出的等離子體光暈時，對這次日全食的預期可能會更加強烈。

這就是所謂的日冕。一個星期前，來自私人研究公司預測科學公司(Predictive Science Inc.)的科學家們發表了一份精心構建的模型，展示了他們對日冕的看法。

預測科學計算等離子物理學家Zoran miki說：「等待全食，你確切地知道你所預測的和你所期待的。」

「因為你經常使用這個模型，看到很多次預測，它就會在你的大腦里燃燒。」有很多焦慮，因為如果你完全錯了，那就有點尷尬了。

自1994年以來，預測科學公司(Predictive Sciences)的研究小組還進行了十幾次類似的預測，改進了他們的技術，獲得了更好的技術。即便如此，精確地模擬日冕是一項不小的成就。

但它是值得做的。日冕比太陽難以置信的明亮光線要暗得多，所以只有在月全食時，也就是月亮遮擋了太陽大部分光輝的時候，日冕的最深處才能被分辨出來。為了做到這一點，天文學家通常會將該區域的數十張照片疊加起來，以揭示日冕的複雜細節。

堆積的日冕照片。

這些細節是由太陽不斷變化的磁場創造的，而磁場也導致了太陽耀斑和日冕物質拋射，而日冕物質拋射可以在地球上引起太陽風暴。這些帶電粒子的巨大風暴會干擾通訊和導航系統，甚至摧毀電網。

因此，通過太陽日冕來預測太空天氣將是一個非常強大的工具。但是因為日全食是我們唯一一次看到複雜的內部日冕的時間，這也是科學家們唯一一次可以將他們的模型工具和真實的東西進行比較來測量精度的時間。

對2017年8月日食進行的模擬預測科學是迄今為止最複雜的。數台超級計算機上的數千個處理器需要兩天的時間來計算每次模擬。

他們使用的數據包括磁場觀測和美國宇航局太陽動力學天文台的日珥觀測。

因為太陽每27天旋轉一次，而且它的磁場也在不斷變化，所以這個模擬能走多遠是有時間限制的。

如果科學家們過早地進行模擬，到日食發生時，這些數據將過時。所以它需要在日食發生前10天內進行。

在他們的模擬中，團隊增加了一些新的東西:日冕加熱的計算。天文學家們仍然不知道為什麼日冕的溫度比內部光球的5800開爾文要高得多，在100萬到300萬開爾文之間。

有一種理論認為，向外傳播的電磁波是產生熱量的原因，所以研究小組將電磁波數據包括在內。

他們得出的預測結果與日食的照片驚人地相似。它沒有那麼詳細，缺少了許多精細的結構，但它包括三個巨大的花瓣形狀的「頭盔」橫幅在正確的位置。

」在某種意義上,這個模型的表現告訴我們新的加熱模型是朝著正確的方向,「Miki?說。「它確實顯示出了改善的結果。我們應該進一步追求和完善它。

由於數據採集過程中磁場發生了變化，他們錯過了太陽右上方的一條細流，而繞地球軌道運行的太陽動力學觀測站只能觀測到正對著我們的太陽。我們看不到遠處發生了什麼。

這在短期內不太可能改變。但我們可能很快就會對日冕內部的動力學有更深入的了解。本月初發射的美國宇航局帕克太陽探測器將在太陽外日冕層內飛行，收集比以往任何時候都更全面的數據。

它將於今年11月迎來首個近日點。

與此同時，mikiand他的團隊將在下一次日全食之前，利用他們的研究成果來改進他們的技術，並將於2019年7月2日進行。

研究小組的研究成果發表在《自然天文學》雜誌上。

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