NASA探测器将助科学家解太阳500年之谜?(图)

2019-06-10 00:45 桌面版 正體 0
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美国宇航局提供的图片显示艺术家描绘的“帕克”号太阳探测器接近太阳的情景。
美国宇航局提供的图片显示艺术家描绘的“帕克”号太阳探测器接近太阳的情景。(图片来源:公有领域/NASA)

【看中国2019年6月10日讯】(看中国记者丁晓雨综合报导)人们都知道,离热源越近温度越高。但这个常识在太阳那里却是反的,太阳表面约为绝对温度6000K,而大气层的温度远远超过太阳表面的温度。离太阳中心最近的光球,温度是几千度。稍远些的色球,温度从上万度到几万度。而距离太阳中心最远的日冕,温度竟然高达可达200万度。

《自由时报》报导说,美国密西根大学太空天气研究团队6月4日在权威期刊《天文物理期刊通讯》(Astrophysical Journal Letters,ApJL)上刊登他们的最新研究,揭示了科学家将如何利用美国国家航天总署(NASA)去年发射升空的“帕克太阳探测器”(Parker Solar Probe)论证“日冕过热”假说,一探这个存在了数百年之久的谜。

该研究指出,帕克探测器将完成人类首次“碰触太阳”任务,透过一次比一次更接近太阳大气层的运行,“捞取”太阳风与日冕并对其进行速度、温度、密度的测量,了解导致太阳日冕过热的机制,验证“磁流体动力学震荡”是否存在。

帕克太阳探测器的观测数据,能够使科学家更准确地预测与“日冕物质喷发”(coronal mass ejection,CME)有关的“太阳风暴”。

一般情况下,我们把太阳大气分为六层,由内往外依次命名为:日核,辐射区,对流层,光球,色球和日冕。日核的半径占太阳半径的四分之一左右,它集中了太阳质量的大部分,并且是太阳99%以上的能量的发生地。光球是我们平常所见的明亮的太阳圆面,太阳的可见光全部是由光球面发出的。而日冕位于太阳的最外层,属于太阳的外层大气。太阳风就是在这里形成并发射出去的。

根据磁流体动力学震荡理论,“阿尔文波”(Alfven waves)可以加速带电粒子,使得日冕上的带电粒子在微观中加速震荡,巨观上温度升高,而这种加速震荡甚至能使粒子脱离太阳重力的束缚,被抛向太空形成太阳风。太阳风暴可能干扰人造卫星运作,也可能造成地球电力网瘫痪。

1942年,瑞典物理学家汉尼斯・阿尔文首先发现一种磁流体动力学波(又称为阿尔文波),并用它解释太阳黑子现象。磁流体动力学波也包括磁声波等。

帕克太阳探测器,是以芝加哥大学名誉教授、天文物理学家尤金·帕克(Eugene Parker)命名的,由约翰・霍普金斯大学应用物理实验室(APL)和美国国家航空暨太空总署(NASA)共同研制的一具绕日无人探测卫星。该探测器于2018年8月12日发射升空。

尤金.帕克在60年之前首次指出“日冕”存在,并提出“日冕过热”理论假设。

自由时报的报导说,主导论证“日冕过热”假说研究的密西根大学太空天气学教授、“帕克”任务首席研究员卡斯伯(Justin Kasper)表示:“再等两年,我们就能揭晓这个每天在我们眼前发生、500年的未解之谜。”

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