天文學家發現太陽大氣層有種類似「心跳」的無線電爆發模式，電波跳動模式與理解太陽表面耀斑如何釋放巨大能量有關。
太陽無線電爆發通常與太陽耀斑相關，且經常出現重複模式。跨國研究團隊分析2017年7月13日某次太陽耀斑事件的微波觀測資料後，成功揭示訊號模式來源。觀測資料由紐澤西理工學院擴展歐文斯谷太陽陣列（Expanded Owens Valley Solar Array，EOVSA）捕獲，望遠鏡陣列位於美國加州歐文斯谷無線電天文台（Owens Valley Radio Observatory，OVRO）。
▲ NASA SDO望遠鏡拍攝的211Å太陽影像，顯示太陽活躍區域與較暗冕洞。（Source：NASA）
稱為準週期脈動（quasi-periodic pulsations，QPPs）的重複性無線電波訊號成因，天文學界一直未有定論。據EOVSA太陽耀斑觀測，發現週期10~20秒的無線電脈動，就像心跳。稱為準週期脈動的電波訊號和太陽表面耀斑區域的強烈磁場活動有關，在磁力線接近、斷裂和重新連結時，大量能量產生。由於EOVSA獨特的微波成像能力，提供高時間和空間解析度資料，研究人員得以在原先無線電波脈動發現不用於準週期脈動的次級脈動，很可能源自耀斑物質重新連結，這訊號有助判別耀斑細部活動的先後順序。
▲ 團隊準週期脈動形成機制。灰色寬曲線代表爆發絲狀物，金色和紫色覆蓋場代表上覆磁場。較淺和較深灰色橢圓分別代表磁場的正極性和負極性。從較淺到較深，圓形的藍色和紅色代表在耀斑環流和重新連接的CS區域分別位於強和弱微波源。（Source：NATURE）
團隊分析顯示，太陽表面電漿態物質會形成島狀或泡狀結構，會往耀斑區域移動，並產生週期性重新連結，釋放大量能量，在微波和X射線波段產生週期性脈動現象。詳細研究成果可參考發表於《自然通訊》的論文。
科技新報粉絲團
加入好友
訂閱免費電子報
