最近的望远镜视图为太阳难以捉摸的中间日冕提供了新的线索,这可能对太空天气预报有益。
使用美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 的 GOES-17 卫星,环境科学研究合作研究所 (CIRES) 的研究人员首次捕捉到了太阳中间日冕(也称为太阳的外层大气)和根据美国国家海洋和大气管理局国家环境信息中心 (NCEI) 的一份声明,触发太阳风和被称为日冕物质抛射的大爆发的动力学。
该研究的主要作者、NCEI 和 CIRES 的科学家丹·西顿 (Dan Seaton) 在声明中说:“我们的仪器专注于太阳,但没有达到观察这些事件所需的高度。” “我们能够创造更大的视野并构建太阳的马赛克图像,在极紫外光下显示日冕,以回答有关太阳外大气如何连接到恒星表面的问题。”
这些图像是由GOES-17 卫星上的太阳紫外线成像仪 (SUVI) 于2018 年 8 月和 9 月拍摄的。 太阳照片从太阳的每一侧捕捉到了中间日冕的景色,然后向前看。研究人员将这些不同的视图拼凑在一起,创建了一张更大的合成图像,揭示了太阳外层大气这个区域的极紫外辐射的结构、温度和性质,根据声明,这通常更难看到。
太阳日冕释放的紫外线与太空天气事件有关,例如源源不断的太阳风和太阳爆发可以传播到地球,以及无线电通信、电网和导航系统等技术。根据这项研究,研究人员将中日冕确定为最终驱动太阳风和太阳大爆发的太阳外层大气区域。
中日冕的图像还揭示了关于内日冕和外日冕的复杂磁结构之间联系的新线索,太阳风在那里流入日球层——太阳周围的巨大空间气泡。通过结合来自 SUVI 的一系列图像,研究人员能够观察中间日冕中的等离子体如何在太阳外层大气的不同区域之间来回流动并进入太空。
“我们不认为这些地区之间存在如此深刻的联系,但现在我们知道它们一直在相互作用,”西顿在声明中说。
反过来,他们的发现于 8 月 2 日发表在《自然天文学》杂志上,可以帮助预报员更好地检测和跟踪对地球构成潜在威胁的太阳爆发,也称为日冕物质抛射 (CME)。
“利用我们的技术,我们可以捕捉到日冕物质抛射的动态开始,并了解它们是如何进入日光层的,”西顿在声明中说。“这改进了 CME 模型,为新科学打开了大门,并导致更准确的空间天气预报。”