作者:Jenny Gomez 来源:ApJ 发布时间:2020/8/17 10:54:48
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新方法告诉你啥时候下“太阳雨”

 

2017年9月9日(左)和10日连续两次日冕物质抛射,速度分别为每秒1148公里和3703公里。图片来源:SDO/AIA +SOHO/LASCO COR1+COR2

斯科尔科沃科技研究所的科学家与合作者,开发了一种方法来研究快速日冕物质抛射。这是来自太阳外层大气的强力磁化物质喷射。这些结果有助于更好地理解和预测这一极端空间天气事件及其可能引起的强烈地磁暴。强烈地磁暴将直接影响空间和地球工程系统的运行。研究结果近日发表在《天体物理学杂志》上。

日冕物质抛射是太阳系中最具活力的喷发现象之一。巨大的等离子体和磁通量云从太阳的大气层以100到3500公里/秒的速度喷射到周围空间,这对太空和地球均能造成危害。例如1859年,当时“太阳雨”引发的地磁风暴摧毁了北美和欧洲的整个电报系统。据专家称,这种极端事件造成的损失可能高达数万亿美元,基础设施和经济的恢复可能需要长达10年。因此,了解和预测这些极端事件对保护社会和技术免受空间天气的危害至关重要。

新研究表明,最强烈的地磁风暴是由快速日冕物质抛射在星际空间与另一种日冕物质抛射相互作用驱动的。这种日冕物质抛射之间的星际相互作用,特别是当它们依次从同一活动区域发射时。研究人员发现,这种类型的喷射可以用群集的概念描述,与孤立的等离子云相比,聚集还能产生增强的粒子加速度。一般来说,群集探测在许多其他极端地球物理事件,如洪水和大地震,以及跨学科领域(水文、电信、金融和环境研究)都有重要的应用。

“理解极端太阳爆发的特点和极端空间天气事件可以帮助我们更好地了解太阳的动态和变化,以及这些事件背后的物理机制。”该研究第一作者Jenny Marcela Rodríguez Gómez说。

奥地利格拉茨大学的研究合作者Astrid Veronig表示,现在我们正处于一个新的11年太阳活动周期的开始,根据预测这个周期不会很强烈,“这并不意味着不可能发生极端事件”。从历史上看,极端的太空天气事件发生在不那么强烈的周期或周期的下降阶段。在太阳活动周期的高峰期,大量能量以太阳耀斑和日冕物质抛射的形式被释放出来。而在一个周期的下降阶段,能量会累积,并可能在单个但非常强大的事件中释放出来。(来源:中国科学报 唐一尘)

相关论文信息:http://dx.doi.org/10.3847/1538-4357/ab9e72

 
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