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科技日報記者 趙漢斌
記者25日從中國科學院云南天文臺了解到，該臺撫仙湖太陽觀測與研究基地研究人員近期利用一米新真空太陽望遠鏡和太陽動力學天文臺衛星的地空聯合觀測并經過深入研究，揭示了活動區的演化如何重構太陽大氣中的磁場，并最終導致太陽爆發活動的產生。
太陽耀斑爆發和日冕物質拋射現象研究示意圖。云南天文臺供圖
在研究中，云南天文臺徐喆特別研究助理和閆曉理研究員等研究人員，探究了一例反黑爾極性分布的新浮現區的演化及其相關的太陽耀斑爆發過程。太陽黑子是光球表面最明顯的活動體，是溫度相對較低的區域；而太陽耀斑則發生在色球層，是色球層突然出現的劇烈爆發現象，在短時間內釋放大量能量，引起局部區域瞬時加熱，向外發射各種電磁輻射，并伴隨粒子輻射突然增強。根據黑爾定律，太陽黑子極性的轉變表示從一個太陽活動周轉換到另一個太陽活動周。太陽活動區的極性分布違反黑爾-尼科爾森定律的數量很少，但是一旦形成，它們往往是太陽耀斑的高發區域。
研究人員發現，太陽活動區AR 12882中出現的一個具有反黑爾極性分布的新浮現區，使整個活動區變得非常活躍。在反黑爾區域浮現后的48小時內產生了兩次太陽耀斑的爆發，并且均伴隨著日冕物質拋射。這個反黑爾新浮區存在強烈的光球剪切運動，其偶極場的分布由南北向轉變為東西向。在此期間，反黑爾區域還不斷地向高層大氣注入磁能和磁螺度。同時，在其上方的日冕層，形成了一個反S形狀的磁流繩。這條磁流繩成功噴發，然后再次形成，隨后繼續爆發，導致了兩次太陽耀斑的產生。
因此研究認為，反黑爾區的演化，為太陽爆發提供了足夠的磁能和磁螺度。而新浮現的反黑爾區域與原本存在的活動區背景磁場之間的相互作用，最終促進了耀斑的爆發。國際天文學期刊《天體物理學快報》近日發表了相關研究成果。
關鍵詞： 太陽大氣
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