沒想到吧？太陽也會下雨，而且溫度竟然高達幾百萬度！

Photo by M N on Unsplash

天文學家已經成功在太陽表面上方探測到「等離子雨」，這也許可以解釋為什麼太陽的外層大氣比太陽表面要熱得多。

美國國家航空航天局(NASA)的一份聲明稱，最近的觀測結果顯示，在一種以前被忽視的較小磁環中會出現日冕雨的現象。這種雨由巨大的熱等離子體液滴組成，這些熱等離子體液滴隨後將會從太陽的外層大氣(日冕)下降到太陽表面。

通過安裝在美國宇航局太陽動力學觀測站上的高解析度望遠鏡收集的新數據顯示，日冕雨與地球上的雨比較相似——但還是有一些不同。

與地球上的雨相比，太陽上的等離子雨要熱幾百萬華氏度，此外，等離子體是一種帶電的氣體，它不像地球上的水那樣會聚集在一起，相反，根據聲明，這些等離子體會沿著太陽表面出現的磁力線或磁環運動。

此外，研究人員還發現，附著在太陽表面磁環的等離子體溫度非常高，高達到了180多萬華氏度(100萬攝氏度)。這種超熱等離子體會使磁環膨脹，並在磁環結構的頂峰處聚集。根據該聲明，當這些等離子體冷卻時，它會凝結，隨後重力會將其沿著磁環往下拉，形成日冕雨。

此前，研究人員一直在更大的閉合磁環中尋找日冕雨的跡象，這些「更大的閉合磁環」被稱為「Helmet Streamers」，它可以從太陽表面延伸到宇宙數百萬英里之外。研究人員之所以盯上了這些Helmet Streamers，是因為它被認為是緩慢太陽風(來自太陽的等離子體和粒子流)的一個潛在來源。

斯皮羅·安提奧喬斯(Spiro Antiochos)是這項新研究的合作者之一，也是位於馬里蘭州格林貝爾特的美國宇航局戈達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center)的太陽物理學家，他在聲明中說：「這些磁環比我們想像的要小得多，所以這說明日冕的加熱比我們想像的要更局部化一些。」

因此，研究人員在4月5日發表在《天體物理學雜誌快報》上的發現，為緩慢太陽風的來源，以及日冕的加熱過程提供了一些靈感。

「如果一個磁環上有日冕雨，那就意味著它底部的10%(或者比10%更少)就是日冕加熱過程發生的地方，」該研究的合著者、華盛頓特區美國天主教大學(Catholic University of America)的研究生艾米麗·梅森(Emily Mason)說在聲明中說。

研究人員在聲明中指出，這些等離子雨磁環的高度約為3萬英里(4.8萬公里)，僅為研究小組最初尋找的一些Helmet Streamers高度的2%。

梅森說:「我們仍然不知道到底是什麼在加熱日冕，但我們知道它一定是在這一層發生的。」

新發現還確定了較小的磁環和緩慢太陽風之間的一個可能存在的聯繫。具體來說，研究小組的觀察表明，日冕雨也可以在開放的磁力線上形成，而不是像研究人員先前認為的那樣只有在閉合的磁環上才會出現。根據聲明，這些開放磁場線的另一端通向太空，在那裡等離子體可以逃逸到太陽風中。

研究人員計劃利用美國宇航局的帕克太陽探測器進一步研究小型磁環結構，帕克太陽探測器於2018年發射，目前它離太陽的距離已經比任何其他航天器都要近。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！