科技日?qǐng)?bào)記者 張佳欣
據(jù)最新一期《天體物理學(xué)快報(bào)》報(bào)道，英國(guó)圣安德魯斯大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提出，太陽(yáng)耀斑中帶正電的離子溫度可能比此前估計(jì)的高出6.5倍，超過(guò)6000萬(wàn)攝氏度。這一發(fā)現(xiàn)不僅刷新了科學(xué)界對(duì)太陽(yáng)耀斑的認(rèn)知，也為一個(gè)存在近50年的天文謎題提供了意想不到的答案。
太陽(yáng)耀斑是太陽(yáng)外層大氣中突然釋放大量能量事件，會(huì)瞬間將太陽(yáng)大氣中的離子加熱至千萬(wàn)度以上，同時(shí)釋放大量X射線和輻射。這些耀斑對(duì)航天器和宇航員存在潛在危險(xiǎn)，也會(huì)影響地球高層大氣的電離層和空間天氣。
過(guò)去，科學(xué)界一直假設(shè)太陽(yáng)等離子體中的離子和電子溫度基本相同。然而，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)分析最新數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)耀斑會(huì)優(yōu)先加熱離子，使其溫度遠(yuǎn)高于電子。這種溫差在耀斑的重要區(qū)域可持續(xù)幾十分鐘，足以影響光譜觀測(cè)結(jié)果。
這一發(fā)現(xiàn)與長(zhǎng)期困擾科學(xué)家的問(wèn)題密切相關(guān)。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，科學(xué)家一直不解，為何太陽(yáng)耀斑的光譜線比預(yù)期更寬。過(guò)去，科學(xué)家普遍認(rèn)為這種更寬的光譜線是由等離子體湍流引起的，但未能確認(rèn)湍流的具體性質(zhì)。
經(jīng)過(guò)近50年的探索，新研究提出了一種范式轉(zhuǎn)變：離子溫度可能在解釋太陽(yáng)耀斑光譜線寬度這一長(zhǎng)期未解之謎中發(fā)揮了重要作用。
