太阳黑子并不是装饰太阳动态表面的唯一斑点。 太阳物理学家对在太阳表面升起等离子体环的区域中平均不到一分钟出现和消失的微小、稍纵即逝的亮度斑点进行了仔细研究。
它们被命名为“太阳点”。 分析显示,这种转瞬即逝的现象很可能是磁力恶作剧的结果? 鉴于磁场变化在各种古怪的太阳现象中发挥着巨大作用,这并不令人感到非常惊讶。
然而,这一发现表明太阳比我们想象的还要复杂。 对这些太阳雀斑的分析可以提高我们对磁场对太阳动力学的作用以及磁场本身的理解。
这些迷人的点是在 NASA-ESA 联合太阳轨道飞行器的图像中发现的,该轨道飞行器于 2020 年发射,当时太阳刚刚进入一个新的周期,并且变得更加活跃。
2020 年 5 月 20 日,航天器对一些磁通量区域进行了成像,其中磁环从太阳光球层向上延伸。
太阳磁场是一个复杂的野兽。 它是由太阳内部的发电机过程产生的? 对流导电流体的运动产生电场和磁场。 我们不知道它到底是如何工作的,但是产生的磁场线条数量众多、动态且复杂。
太阳黑子例如,是磁场特别强的区域,太阳耀斑和日冕物质抛射是由磁场线折断和重新连接产生的。
前面提到的 11 年太阳周期是由每 11 年发生一次的磁场反转(即太阳磁极交换位置)驱动的。
在洛克希德·马丁公司太阳能和天体物理实验室的天体物理学家桑吉夫·蒂瓦里的带领下,一组科学家仔细观察了这些磁通量区域之一,在极紫外波长下成像。 他们发现几乎隐藏在太阳等离子体中的微小圆形亮点。
图像处理使这些点变得更加突出,使团队能够详细研究它们。 在大约一个小时的时间里,他们能够观察并表征大约 170 个点。
总体而言,这些点的平均直径约为 675 公里(420 英里)(嘿,这对于太阳来说很小),比周围的等离子体亮约 30%,并且平均只持续 50 秒,然后再次消失。 大约一半的点在其短暂的生命期间保持孤立状态,而其余的则分裂成两个,与其他点合并,或形成爆炸环或喷射流。
与美国宇航局太阳动力学观测站显示的太阳磁场数据进行比较后发现,这些点出现在太阳轨道飞行器覆盖的整个视野中,但更密集地聚集在磁力活跃的区域,尤其是更大、更亮的点。
下一步是尝试找出造成斑点的原因。 这需要使用模拟太阳大气磁流体动力学的软件,比弗罗斯特。
该模拟表明,这些点可能是从太阳表面出现的磁场线与下降到太阳表面的磁场线之间的磁重联时刻。
由于太阳大气中的磁重联会产生环路,这可以解释为什么许多点在演化过程中延伸成一个延伸的环路。
然而,一些点并没有出现在磁场纠缠的区域,这表明这些神秘特征可能有多种形成途径。 研究小组表示,一种可能的解释是磁声波在太阳等离子体中的传播,这可能会产生冲击波,从而形成点。
但这个谜团还远未解开。 太阳轨道飞行器成像的点并不是太阳上看到的唯一点,它们在不同的波长和不同的磁场环境中被观察到。
研究小组表示,未来的研究可能有助于解决这些悬而未决的问题,让我们更接近真正了解我们迷人的恒星。
该研究发表于天体物理学杂志。