
2023 年科學家透過太陽軌道載具(Solar Orbiter,SolO)在太陽南極附近發現微小噴流,這些噴流可能是太陽風的動力來源。
最近團隊用更多數據確認這些噴流不只出現在南極,而是遍布太陽大氣暗色區域。更令人驚訝的是,噴流不只產生快速太陽風,連緩慢的太陽風也跟它們有關。
下方加速影片,噴流看起來像快速閃現的細絲(可在畫圈區域看到)。雖然它們只持續約1分鐘,卻能以秒速100公里噴出帶電粒子,這表示SolO的強大設備真的能幫助我們解開太陽的奧祕。
太陽風是太陽持續釋放的帶電粒子流,遍布整個太陽系,地球也深受影響。然儘管經過數十年研究,人們至今對太陽風的起源仍所知甚少。
太陽風有兩種主要形式,分別是快速和慢速。科學家很早就發現快速太陽風來自日冕洞,也就是太陽大氣暗色區域。這些地方的太陽磁場不像其他區域會回到太陽表面,而是直接延伸到太陽系深處。帶電粒子會沿著這些「開放式」磁力線離開太陽,形成太陽風。
但關鍵問題是這些粒子一開始是怎麼「噴射」出去的?為了找出答案,團隊利用SolO的高解析度影像,靠近太陽赤道的日冕洞內發現了更多微小的噴流,並成功把探測到太陽風粒子與磁場變化,直接對應到這些小噴流。換句話說,這些小噴流的確是太陽風的來源。最令人驚訝的是,這些噴流不只是產生快速太陽風,還會產生慢速太陽風。這是第一次科學家可以確定慢速太陽風的部分來源正是這些微小噴流,這個困擾科學界已久的問題,如今終於找到了關鍵證據。
這項發現顛覆了過去的認知,因為我們一直以為快速和慢速太陽風是由不同的機制驅動的,沒想到來源竟然一樣。
之所以發現這結果,完全是因為SolO的強大設備,不僅能拍到超高解析度影像,還能直接測量粒子與磁場變化。關鍵數據來自探測器2022年10月和2023年4月兩次近距離接近太陽的觀測,約每半年靠近太陽一次。團隊希望觀測任務收集更多數據,了解這些微小噴流如何發射太陽風。關研究成果發表於《Astronomy & Astrophysics》期刊。