【星闻星事系列24】触日探测器揭秘太阳

发布者:江苏省天文学会文章来源:江苏省天文学会发布时间:2019-12-17浏览次数:16


帕克太阳探测器的首批数据有望解开日冕和太阳风的谜题。

[图片说明]:美国宇航局的帕克太阳探测器。版权:NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben。


最近,帕克太阳探测器公布了它的首批结果。作为一项“触日”的任务,它发射于2018年8月,现已绕太阳运行了数圈。在接下的几年中,它会继续向太阳靠近,抵达此前任何探测器都未曾到过的近距离,由此可以从日冕中穿过。日冕是日全食期间可见的太阳条纹状外层结构。

帕克太阳探测器的设计可以让其抵御太阳附近的高温。在从太阳近处飞过时,它将帮助科学家更加深入地认识太阳外层大气、太阳风和太阳磁场。太阳风是从太阳吹出的粒子,遍布于整个太阳系中。

尽管是距离地球最近的恒星,但太阳身上仍有许多谜团。比如,为什么日冕的温度能高达几百万度,而其下方太阳表面的温度仅有几千度?太阳又是如何产生并把太阳风吹向行星际空间的?

根据该探测器目前收集到数据初步发现,随着太阳风被向外吹出,它绕太阳运动的速度远超预期。虽然原因尚不清楚,但这一发现会有助于了解随着年龄增加恒星自转会如何减慢。此外,太阳磁场的剧烈变化可能是加速太阳风的能源。

太阳风中有一些被称为“慢太阳风”,其起源目前尚不完全清楚。“帕克”发现它们至少一部分可能来自冕洞。它对沿太阳磁场运动粒子的测量发现,太阳磁场的形状比此前认为的更复杂。它拍摄的日冕照片则揭示了其结构、太阳风起源和成分的更多细节。

这些信息将帮助我们最终解开有关太阳的一些谜团。其中最大的问题之一就是,太阳是如何把能量输运到日冕中、将其加热到极高的温度、然后以更高的速度吹出太阳风的。虽然怀疑这与磁场有关,但并不清楚太阳磁场到底是如何传递能量的。

“帕克”探测到了太阳附近磁场振动中的剧烈变化,似乎是在向外输送能量。尽管还有待确认,但这一过程或许可以加热日冕并加速太阳风。


原文链接:http://www.astronomy.com/news/2019/12/nasas-mission-to-the-sun-is-already-cracking-some-of-our-stars-mysteries
作者:Erika K. Carlson
编译:周天倚
校审:谢懿