中新網(wǎng)昆明6月13日電(記者 杜瀟瀟)記者12日從中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)獲悉，近日，該天文臺(tái)科研人員通過(guò)高分辨率觀測(cè)手段詳細(xì)解析了一次罕見(jiàn)的C9.3級(jí)白光太陽(yáng)耀斑及其對(duì)光球?qū)拥挠绊憽＿@項(xiàng)研究不僅挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的白光耀斑產(chǎn)生機(jī)制，更為“阿爾芬波”作為能量傳輸機(jī)制提供了罕見(jiàn)的觀測(cè)支持。

　　這項(xiàng)突破性成果由中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)撫仙湖太陽(yáng)觀測(cè)和研究基地青年副研究員徐喆及合作者發(fā)表在國(guó)際天文學(xué)期刊《The Astrophysical Journal Letters》上。

　　C9.3級(jí)太陽(yáng)白光耀斑的概覽。中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái) 供圖

　　2023年9月11日，位于太陽(yáng)東側(cè)邊緣的NOAA活動(dòng)區(qū)13431發(fā)生了一次白光耀斑。盡管耀斑能級(jí)僅為C9.3級(jí)，遠(yuǎn)低于通常認(rèn)為能引發(fā)白光發(fā)射的M級(jí)或X級(jí)強(qiáng)度，但卻表現(xiàn)出清晰的白光增強(qiáng)現(xiàn)象。研究人員利用中國(guó)一米新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(NVST)、“夸父一號(hào)”衛(wèi)星(ASO-S)和“羲和號(hào)”衛(wèi)星(CHASE)等國(guó)產(chǎn)先進(jìn)太陽(yáng)觀測(cè)系統(tǒng)，捕捉到了這一耀斑的精細(xì)演化過(guò)程。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)在NVST的TiO波段觀測(cè)到明顯的白光增強(qiáng)，表現(xiàn)為兩個(gè)白光核及其連接的絲狀增亮結(jié)構(gòu)。絲狀增亮與黑子半影的纖維結(jié)構(gòu)一致，表明白光輻射中包含來(lái)自深層光球的貢獻(xiàn)。研究人員在白光耀斑核區(qū)域發(fā)現(xiàn)了突發(fā)的光球渦流運(yùn)動(dòng)以及磁場(chǎng)強(qiáng)度驟增的現(xiàn)象。這些跡象表明，耀斑釋放的能量可能通過(guò)“阿爾芬脈沖波”的形式從日冕快速傳遞至光球?qū)印?/p>

　　這些突發(fā)的光球旋渦可能是阿爾芬波脈沖在太陽(yáng)大氣中傳播至光球?qū)拥谋憩F(xiàn)形式。它不僅導(dǎo)致了局部磁場(chǎng)的增強(qiáng)，也可能協(xié)助非熱電子進(jìn)入太陽(yáng)大氣的更深層進(jìn)行加熱，從而產(chǎn)生白光輻射。

　　NVST的光球高分辨率觀測(cè)展示了白光耀斑足部出現(xiàn)的渦流運(yùn)動(dòng)。中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái) 供圖

　　通過(guò)對(duì)ASO-S的硬X射線成像光譜數(shù)據(jù)分析，研究發(fā)現(xiàn)此次耀斑中非熱電子能量普遍低于50keV，這不足以單獨(dú)使其穿透到光球?qū)印＿@一現(xiàn)象進(jìn)一步支持了“阿爾芬波+電子束協(xié)同作用”理論模型。研究團(tuán)隊(duì)估算阿爾芬波傳遞的能量高達(dá)10^30erg，可以同時(shí)引起非熱電子的加速和光球磁場(chǎng)的增強(qiáng)，這有力地證明了阿爾芬波機(jī)制在太陽(yáng)大氣垂直能量輸運(yùn)中的潛力。此外，觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示耀斑信號(hào)在304?、Hα和TiO波段之間存在一定的時(shí)間延遲，這種層次分明的時(shí)間延遲現(xiàn)象也與阿爾芬波傳播所需的時(shí)間尺度一致。

　　這項(xiàng)研究表明，C級(jí)太陽(yáng)耀斑在特定磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)與能量傳輸機(jī)制作用下，同樣可以觸發(fā)可觀測(cè)的白光輻射。這拓寬了人類對(duì)白光耀斑形成條件的認(rèn)知，也為未來(lái)構(gòu)建更完整的太陽(yáng)耀斑能量傳輸模型提供了堅(jiān)實(shí)的觀測(cè)基礎(chǔ)。這項(xiàng)研究成果同時(shí)也展示了中國(guó)自主太陽(yáng)觀測(cè)設(shè)備在多波段、高時(shí)空分辨研究中的強(qiáng)大能力。(完)