北京日报客户端 2026-11-11 13:45:30
人类在“读懂”太阳的道路上再进一步。利用我国自主研发的全球首台中红外波段太阳磁场专用观测设备——用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统(AIMS望远镜),国家天文台11月4日公布,其领衔的联合研究团队成功观测太阳X1.5级耀斑期间的光谱演化,捕捉到“太阳耀斑爆发时低层大气磁场反而减弱”这一新现象。
在海拔约4000米的青海冷湖赛什腾山上,AIMS望远镜持续凝望天空。通常来说,天文望远镜在夜间工作,而AIMS望远镜的忙碌时段却在白天。它要“直视”太阳,捕捉肉眼不可见的中红外光。
太阳大气是磁场主导的巨大磁等离子体环境,其中发生的所有现象和过程都由磁场及其相互作用决定。在太阳磁场测量的百年历史中,科学家主要依靠可见光波段间接推算太阳磁场。AIMS望远镜则突破了这一瓶颈,通过对中红外光的观测,将太阳磁场强度的测量精度从百高斯量级提高到优于10高斯的水平。
强烈的太阳磁场活动会引发太阳耀斑,这是灾害性空间天气的主要驱动源。“长期以来,科学界积累了一批观测和理论描述耀斑过程的物理图像。但作为耀斑能量积累、传输及释放的重要载体,太阳低层大气磁场在耀斑发生过程中的变化,却缺乏清晰的物理图像。”国家天文台研究员邓元勇带领的联合研究团队,向这个悬而未决的难题发起挑战。
此次成果的取得,得益于AIMS望远镜搭载的国际首台兼具高光谱分辨率和成像功能的红外傅里叶光谱仪。耀斑演化极快,这套设备却拥有“火眼金睛”,能直接测量磁场导致的谱线裂距。这是国际上独有的观测能力。
借助AIMS望远镜,团队首次捕捉到太阳X1.5级耀斑期间的光谱演化。数据分析结果显示,耀斑爆发时,耀斑带下方的低层大气磁场竟会“泄气”,磁场强度明显减弱,耀斑动力学大气模型的模拟数据也验证了这个结果。邓元勇表示,这一全球首次发现,有助于构建更完善的太阳耀斑模型,加深对耀斑动力学过程机理的认知。
据悉,相关研究成果已于10月23日在国际学术期刊《自然·天文》在线发表。这是基于AIMS望远镜产出的首篇科学论文,距离望远镜2025年完成结题验收仅1年有余。
“精确的磁场测量对解决色球与日冕加热、磁能积累释放机制等难题,具有重大意义。”中国科学院新疆天文台研究员沈金花评价道。
望远镜“看太阳”所带来的,不仅是基础研究的最新成果,相关科学数据还能服务于社会生产生活。“空间天气与通信导航、电网安全等人类活动密切相关,也有必要提前预报。”邓元勇表示,要对强烈的太阳活动进行提前预警,深入理解太阳磁场是基础。AIMS望远镜的建成,不仅在科学层面填补了国际中红外太阳磁场观测的空白,还将大幅提升对太阳剧烈爆发的预测能力,为空间天气预报提供更精准的科学依据。
来源:北京日报客户端
记者:刘苏雅
【版权声明】本文内容来源于北京日报客户端,版权归原作者及原媒体所有。本站仅作信息分享,不构成任何商业用途;如涉版权问题,请联系本站删除。
发布时间:2026-11-11 10:54:16
(第1/1页/共1907字/4阅)