一個(gè) 400 年前的關(guān)于太陽的謎團(tuán)可能終于解開

自從伽利略在 1600 年代初首次通過望遠(yuǎn)鏡觀察到它們以來，太陽黑子就一直讓科學(xué)家著迷。太陽表面的這些黑斑可以持續(xù)數(shù)天甚至數(shù)月，但直到現(xiàn)在，研究人員還無法完全解釋為什么它們?cè)谌绱碎L(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定。

發(fā)表在天文學(xué)與天體物理學(xué)終于解開了這個(gè)百年之謎。由德國(guó)太陽物理研究所的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際科學(xué)家團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種革命性的新方法來分析太陽黑子的穩(wěn)定性，揭示了保持這些太陽特征完整的微妙平衡。

太陽黑子是太陽磁場(chǎng)很強(qiáng)的區(qū)域，相當(dāng)于醫(yī)院的磁場(chǎng)核磁共振成像機(jī)器，但覆蓋的面積比地球本身還大。

相關(guān)：一個(gè)高度活躍的太陽黑子再次指向我們。以下是可以期待的。

這些磁場(chǎng)濃度表現(xiàn)為黑點(diǎn)，因?yàn)樗鼈儽戎車奶柋砻娓?，但?shí)際上，與太陽相距一定但與圓盤其余部分隔離的太陽黑子會(huì)比滿月更亮！

太陽黑子的數(shù)量遵循 11 年的周期，當(dāng)太陽風(fēng)暴最有可能發(fā)生。在這些時(shí)期，太陽黑子附近的不穩(wěn)定磁配置會(huì)觸發(fā)稱為日冕物質(zhì)拋射和太陽耀斑的爆炸事件。

這些太空天氣事件可能會(huì)中斷衛(wèi)星通信，在極端情況下，還會(huì)導(dǎo)致地球上的電網(wǎng)故障。

長(zhǎng)期以來，人們一直懷疑太陽黑子之所以保持穩(wěn)定，是因?yàn)闅鈮汉痛帕χg的平衡。然而，由于大氣擾動(dòng)干擾了對(duì)太陽磁場(chǎng)的地面觀測(cè)，因此證明這種平衡一直具有挑戰(zhàn)性。

研究團(tuán)隊(duì)通過改進(jìn)最初由德國(guó)馬克斯·普朗克太陽系研究所開發(fā)的技術(shù)，取得了重大突破。他們的增強(qiáng)方法消除了使用德國(guó) GREGOR 太陽望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀測(cè)中地球大氣層的模糊效應(yīng)。

利用這種精細(xì)的技術(shù)，研究人員分析了太陽發(fā)出的偏振光，以前所未有的精度測(cè)量太陽黑子內(nèi)的磁力?，F(xiàn)在，他們的測(cè)量結(jié)果可以從地面望遠(yuǎn)鏡獲得衛(wèi)星質(zhì)量的結(jié)果，而成本只是其中的一小部分。

分析表明，太陽黑子內(nèi)部的磁力與壓力完美平衡，保持著嚴(yán)格的平衡。這種微妙的平衡解釋了為什么太陽黑子可以在太陽的湍流表面存活如此長(zhǎng)時(shí)間。

這一發(fā)現(xiàn)具有重要的實(shí)際應(yīng)用。通過了解保持太陽黑子穩(wěn)定的精確機(jī)制，科學(xué)家們可能能夠預(yù)測(cè)這些太陽特征何時(shí)變得不穩(wěn)定，并且更有可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的太空天氣事件。

更好地預(yù)測(cè)太陽風(fēng)暴有助于保護(hù)衛(wèi)星、電網(wǎng)和宇航員免受有害輻射。隨著我們的社會(huì)越來越依賴衛(wèi)星技術(shù)和電子基礎(chǔ)設(shè)施，這項(xiàng)研究為保護(hù)現(xiàn)代生活免受太陽能威脅提供了重要的見解。

它也代表了太陽物理學(xué)向前邁出的重要一步，將先進(jìn)的地面觀測(cè)與復(fù)雜的分析技術(shù)相結(jié)合，解開了天文學(xué)最古老的謎團(tuán)之一。

本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.

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