歐洲太空總署太陽軌道飛行器(SolO)今年首度公布史上第一張太陽南極影像後,近期團隊又發表引人注目的新照片,讓人們首次近距離觀察太陽南極附近的磁場及超米粒組織運動。論文 11 月發表於《天文物理學期刊快報》。
這幅影像是由3月SolO首次拍攝到太陽南極期間八天觀測影像合成,顯示圍繞極點(白點)掃過的明亮弧線,是磁場結構以出乎意料的高速漂移時留下的發光痕跡。結果顯示太陽磁場向兩極遷移的速度遠遠超出科學家預測。
太陽磁場以約11年為一週期,磁場會扭曲、翻轉和重建,驅動從太陽黑子、閃焰到可能衝擊地球的太陽風暴等現象。團隊指出形成太陽週期核心是緩慢移動的「磁傳送帶」。由電漿電流組成,將磁場能量從赤道輸送到兩極表面,然後沉入內部再回到太陽赤道深處。這種全球環流維持太陽磁場,但最重要的極地地區卻一直不為人所知。
這是因為地球視角或繞太陽赤道平面附近運行的探測器只能從側面觀測太陽兩極,直接觀測太陽兩極幾乎不可能。但3月狀況改變,SolO將軌道相對太陽赤道面傾斜17度,研究員首次能直接觀測到太陽南極。
德國馬克斯·普朗克太陽系研究所所長索蘭基(Sami Solanki)和團隊分析SolO兩台關鍵儀器的數據:偏振和日震成像儀(PHI)及極紫外線成像儀(EUI)。共同繪製太陽表面高溫電漿和磁場的運動軌跡,影像聚焦色球層,那裡磁場留下明亮的細長弧形印記,描繪太陽自轉時磁結構的運動軌跡。
研究結果顯示超米粒組織(巨大翻騰的電漿泡泡,每個體積是地球兩三倍)以時速 32~72 公里將磁場掃向兩極。研究員表示,這幾乎與赤道附近相似的電漿流速度一樣快,且遠遠超出模型預測。
SolO會完整觀測太陽週期變化,或許會有更多超乎科學家想像的發現。
(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:ESA / NASA / SolO / EUI-Team)






