太阳幻影:太阳日志循环

新的研究挑战长期假设太阳大气层结构

多日志循环-绳索串等离子体科学家长期思想存在于太阳大气层中-可能实为光学幻觉,据新论文显示,它挑战我们所知道和不知道的太阳的流行假设

研究由国家大气研究中心牵头并发布上头天体物理杂志依赖前沿实战3D模拟太阳日志数年前NCAR模拟工作允许科学家将corona分块切分,以努力隔离单个日志循环

发现许多回路完全不是回路

研究团队能够点出日志环路,但他们也发现,在许多情况下,太阳摄取图像中似乎环路可能实际上是太阳大气中亮等离子体的皱纹光等离子折叠表 折叠表像光薄线 仿真离散自足等离子线

研究团队称这些发现为“日冕屏蔽假说”,这对我们理解太阳有重大影响,因为假设日志循环数十年来一直用来推断太阳大气层密度、温度和其他物理特征的信息。

带领研究的NCAR科学家Anna Malanushenko表示,期望模拟能给我更多详细研究的机会我从没料到会这样当我看到结果时,我脑震荡这是一种全新理解太阳大气层范式。”

研究资金由" data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]" tabindex="0" role="link">NASA并包括NCAR高高度观测站、Lockheed Martin太阳和天体物理实验室、西南研究所和美国航天局Goddard的合作者NCAR由国家科学基金会赞助

挑战直觉

似乎是日志环路从极紫外线摄取的太阳图片中可见假设它们的存在对科学家来说是自然的 因为它符合我们对磁性最基本理解

多数学士都曾看到铁文件贴近铁磁块时会发生什么归档自定位磁场线从条磁极回转对流曲曲线散开 变弱密度越低 磁铁越远

太阳图像中表面日志循环看似惊人相似,而且由于太阳中存在重要的磁场,磁场线的存在似似似显性解释,这些磁场线可能套住等离子并创建循环和事实上,新研究确认 似有循环

然而,基于我们对磁铁的理解 太阳上所见日志环路从不完全按理行事科学家期望太阳磁场线分治,就像铁文件实验中一样,正如你上移角万一发生,字段线间嵌入的等离子还分布在边界间,产生更厚、更少亮环路图片太阳不显示这种现象取而代之的是,深入回路仍显薄明亮

环形圈有可能反倒织入日冕面纱,这有助于解释这些与我们对环形圈期望的其他偏差,但也提出了新问题。比方说,什么决定折叠的形状和厚度太阳图像中多少表面循环实战线和多少光学幻觉

Malanushenko表示:「本研究提醒科学家们, 我们必须始终质疑我们的假设,

创新模型提供太阳新视图

日志回路可能是幻觉的发现 归功于MURAM 辐射磁流动模型 扩展成太阳日志模型 由NCAR引导数年前,洛克希德·马丁太阳和天体物理实验室牵头的一组研究人员使用MURAM制作极详细太阳日志模拟

模拟首次制作时是突破式的,因为它能同时模拟太阳多区所发生之事,从对流区上部-太阳表面下约10 000公里-穿透太阳表面和外面近4万公里进入太阳角太阳的这些不同区域覆盖各种物理条件,包括密度和压力的差异,因此科学家以前没有想出方法用统一模拟数学表示这些区域

除其他结果外,新模拟首次捕捉到太阳耀斑的整个生命周期,从太阳表下能量积聚到浮点光并发

模型还生成三维数据集,内含磁场和等离子体结构,可用于生成“合成式”观察太阳日志薄度表示相对容易透视-日志结构相重叠这使得很难判断前方或后方是重叠环路难分辨回路本身是否像花园水管或长丝带边沿似薄线可能是光片折合物

MURaM生成的数据立方块为科学家提供拆分太阳大气层并分别研究重叠结构的机会,这与我们目前拥有的观测台和仪表是不可能实现的。

MURAM模拟最实事求是理解日志循环数实为光学错觉需要周密设计观察方法探查日志和新数据分析技术

malanushenko表示:「我们知道设计这些技术极具挑战性,

引用:A名词CoronalVeil马拉努申科市C.M.张CE.DeForest J.A.Klimchuk和M回文2022年3月2日天体物理杂志.
DOI:10.3847/1538-4357/ac3df9