太陽也會「打嗝」 吐出的泡泡足以吞噬500個地球
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太陽也會「打嗝」。每隔一兩個小時，太陽風中的等離子體溫度便會大幅升高，密度也會顯著提升，像速射球一樣從太陽表面高速噴出。這些等離子體結構的規摸足以吞噬500個地球，會在數分鐘甚至數小時內干擾通訊信號。「太陽嗝」被稱之為周期性緻密結構，因酷似熔岩燈中的泡泡，天文學家更喜歡將它們稱之為「泡泡」。
太陽磁場線的纏繞、斷裂和重聯會釋放出大規模的等離子體噴流
日冕一直向太空噴射炙熱的帶電粒子流，這種現象被稱之為「太陽風」。形象地說，太陽風就是太陽的呼氣，這種呼氣有時會變成一個「大飽嗝」。「太陽嗝」被稱之為周期性緻密結構，但天文學家更喜歡將它們稱之為「泡泡」。如果你見過它們的圖像，就不難理解為什麼叫這個名字。
根據發表在2月期《地球物理學研究雜誌：空間物理學》上的一篇研究論文，每隔一兩個小時，太陽風中的等離子體溫度便會大幅升高，密度也會顯著提升，像速射球一樣從太陽表面高速噴出。這種等離子「泡泡」的規摸足以吞噬整個行星，會在數分鐘甚至數小時內干擾通訊信號。
5個半小時內從太陽表面噴出的黃色「泡泡」（白色箭頭）。
美國宇航局研究員尼古里恩?維亞爾表示這些結構與熔岩燈中的泡泡類似，但個頭大的驚人
研究論文合著者、美國宇航局戈達德太空飛行中心的天體物理學家尼古里恩?維亞爾表示：「它們看起來就像熔岩燈里的泡泡。不過，它們的個頭達到地球的數百倍。」
雖然20年前天文學家就發現了「泡泡」，但這種經常出現的太空天氣事件的源頭和影響一直是個不解之謎。直到最近，科學家也只能藉助環繞地球的衛星對這種現象進行觀測。當一連串的「泡泡」襲擊地球磁場，衛星便會探測到它們的蹤跡。不過，這些衛星並不知道從太陽出發到抵達地球的4天1.5億公里旅程中，這些結構經歷了怎樣的變化。
藝術概念圖，太陽風粒子與磁氣圈交互
在對「泡泡」進行研究時，維亞爾和同事實現了突破，就好像在太陽家門口對它們進行觀測。進行新研究過程中，他們在有著40年歷史的數據中發現了「泡泡」的證據。40年前的觀測數據表明，離開太陽時這些結構的溫度高的驚人，有時可達到周圍太陽風平均溫度的兩倍。此外，他們還發現日冕每隔90分鐘左右就會噴出「泡泡」。
維亞爾表示：「即便是在天氣晴朗的日子，即沒有發生大規模的太陽風暴，太陽表面也一直上演這種級別的天氣事件。這些小規摸的動力學現象也會對地球產生影響。」自2000年代初首次對太陽「泡泡」進行研究以來，科學家就知道它們的體積在地球的50到500倍之間。隨著進一步向太空延伸，它們的身軀還會不斷壯大。此外，它們的密度很高，帶電粒子數量是普通太陽風的兩倍。
地球磁場能夠讓帶電粒子發生偏移，進而保護我們免遭太陽風侵襲
磁場讀數顯示掠過地球時，這些巨型「泡泡」會擠壓地球磁場，在數分鐘甚至數小時內干擾通訊信號。不過，這些讀數也讓科學家產生大量疑問。維亞爾表示「泡泡」從太陽出發到抵達地球的4天時間裡必然會發生改變，溫度也會逐漸降低。為此。他和同事決定研究「泡泡」離開太陽後不久的狀態。
新研究過程中，維亞爾等人對「太陽神1」號和「太陽神2」號的觀測數據進行了分析。這兩顆太陽探測器由美國宇航局和德國航空航天中心合作，分別在1974年和1976年發射。兩顆探測器圍繞太陽飛行了將近10年時間，最近時距太陽表面只有4300萬公里，比水星圍繞太陽公轉的軌道還要近。服役期間，它們對太陽風的溫度和磁場特性進行了研究。
發射前的「太陽神」飛船
維亞爾指出如果其中任何一個探測器被「泡泡」吞噬，這種遭遇會在讀數中得到體現。為此，研究小組尋找一個特定的數據模式，即突然性的炙熱高密等離子體爆發被溫度/密度較低的太陽風隔開。最終，他們發現了5例。
數據顯示「泡泡」大約每90分鐘從太陽表面噴出，這與幾十年後對「泡泡」的可見光觀測結果相符。此外，這項研究還提供了第一個真正意義上的天基證據，證明「泡泡」的溫度和密度超過正常的太陽風。
藝術概念圖，帕克探測器環繞太陽飛行
至於為何會形成「泡泡」，科學家尚無法給出確切答案。根據地球附近獲取的磁場讀數，「泡泡」可能在導致太陽風暴的某種爆炸中形成。太陽風暴是大規模的等離子體爆發，由太陽磁場線的纏繞、斷裂和再聯導致。維亞爾表示：「我們認為一個類似但規摸較小的過程形成了『泡泡』。如果將太陽風暴稱之為大爆炸，『泡泡』就是小爆炸。」
2018年8月，美國宇航局放飛帕克太陽探測器，現在距太陽表面2400萬公里。不久後，這顆探測器有望驗證他們的猜測。帕克探測器的先進程度遠超「太陽神」，觀測時與太陽的親密度也遠超後者，最近時只有640萬公里。從這個得天獨厚的位置，帕克探測器能夠觀測到「泡泡」出生後不久的活動。
來源：漫步宇宙
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