研究人員發現的證據表明,在地球大氣層中蕩漾的巨大磁化波也可能存在於我們的太陽上。
這些波被稱為羅斯貝波或行星波,它們通常發生在地球表面上方,影響天氣模式和急流風。 但這是第一次在太陽上發現波浪——在這種情況下,它們是行星大小的。
這項發現可以解釋為什麼太陽活動耀斑對我們來說很難預測——如果強大的太陽耀斑在未來可能會成為一個問題直接指向地球。
“太陽上磁化羅斯比波的發現提供了誘人的可能性,我們可以提前更遠地預測太空天氣,”首席研究員斯科特麥金托什說,來自美國國家大氣研究中心。
在地球上,羅斯貝波同時出現在大氣和海洋中,它們在旋轉流體中形成。 在大氣中,這些波影響著光的路徑急流風以及低壓和高壓系統的形成,這會影響我們在地面上經歷的天氣。
在海洋中,人們發現巨大的羅斯比波正在行進繞地球向西,並負責從加勒比海傳來奇怪的嗡嗡聲。
考慮到太陽正在旋轉,並且主要由等離子體組成,其作用就像一個巨大的磁化海洋,人們懷疑羅斯貝型波也可能在我們的主星上形成。 但這是研究人員第一次能夠檢測到它們。
過去,發現這些波的嘗試都失敗了,因為我們只有一個有利位置來研究太陽:地球上。
但由於 NASA 的觀測,2011 年至 2014 年之間有一個短暫的窗口,研究人員在此期間一次性看到了太陽的整個大氣層。太陽動力學觀測站和日地關係觀測站- 後一項任務由兩個獨立的太空船組成,它們被送入繞太陽軌道。
這些數據使麥金托什和他的團隊能夠對太陽進行 360 度觀察,看看是否出現任何類似羅斯比的模式。
他們發現磁化活動帶在太陽上緩慢傳播——與地球上發現的羅斯比波非常相似。
這些波似乎向西移動,在太陽北半球平均每秒約 3.25 公尺(10.7 英尺),在南半球每秒約 2.65 公尺(8.7 英尺)
現在還處於早期階段,在這個階段,團隊還不確定這些波浪對太陽產生什麼影響。 但他們正在研究的一個假設是,這些波可能與太陽的光有關11年太陽活動週期,太陽活動經常達到高峰和減弱。
“這可能都是緊密相連的,但我們需要有全球視角才能看到這一點,”麥金托什說。
“我們相信,人們幾十年來一直在觀察這些類似羅斯比的波浪的影響,但無法將整個情況放在一起。”
如果太陽活動與這些類羅斯比波有關,那麼這對於我們理解太陽不可預測的天氣模式來說將是一件大事——眾所周知,太陽耀斑會擾亂地球上的電信,但我們仍然很難預測它們何時會出現。
「太空中的惡劣天氣會阻礙或損壞衛星運行、通訊和導航系統,並導致電網中斷,從而造成巨大的社會經濟損失,」伊利亞·羅塞夫說來自美國國家科學基金會的支持,該基金會支持了這項工作。
“據估計,太空天氣災害造成的損失每年達 100 億美元。”
壞消息是,在研究人員再次 360 度觀察太陽之前,要弄清楚這一切意味著什麼將是一件困難的事情。 我們希望這能激勵美國太空總署更多關注我們的太陽——宜早不宜遲。
該研究已出版於自然天文學。