研究人員利用射電手段 探測(cè)磁重聯(lián)率變化過(guò)程

記者1月10日從中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)獲悉，該臺(tái)研究人員對(duì)太陽(yáng)分米波射電頻譜儀所觀測(cè)到的罕見(jiàn)的U型爆發(fā)群以及其中豐富的射電精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)研究，發(fā)現(xiàn)U型射電暴的產(chǎn)生率在某種程度上代表了磁重聯(lián)率。這是首次利用射電手段對(duì)磁重聯(lián)率的變化過(guò)程進(jìn)行探測(cè)。研究成果發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。

磁重聯(lián)是太陽(yáng)爆發(fā)過(guò)程中重要的能量釋放過(guò)程。一般認(rèn)為，快速磁重聯(lián)是如耀斑、日冕物質(zhì)拋射和噴流等多種太陽(yáng)爆發(fā)現(xiàn)象的主要驅(qū)動(dòng)機(jī)制。磁重聯(lián)率作為磁重聯(lián)的重要參數(shù)，在有關(guān)耀斑磁重聯(lián)的數(shù)值實(shí)驗(yàn)中，反映了磁重聯(lián)的劇烈程度。基于“林雋—福布斯”太陽(yáng)爆發(fā)災(zāi)變模型的數(shù)值實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)磁重聯(lián)率在第一個(gè)等離子體團(tuán)出現(xiàn)后，迅速增長(zhǎng)為之前的5至8倍，而且在其他數(shù)值實(shí)驗(yàn)中也有同樣的發(fā)現(xiàn)。但觀測(cè)數(shù)據(jù)不但需要具有高分辨率，還要能夠顯示跟蹤磁重聯(lián)的變化，因此在觀測(cè)方面很難探測(cè)磁重聯(lián)率的變化過(guò)程。

云南天文臺(tái)射電天文與甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量技術(shù)研究團(tuán)組副研究員高冠男等人，利用該臺(tái)高分辨率分米波太陽(yáng)射電頻譜儀，在時(shí)間和頻率分辨率分別為80毫秒和200千赫的情況下，將太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)觀測(cè)站衛(wèi)星多波段成像和磁場(chǎng)數(shù)據(jù)相結(jié)合，展示了劇烈的磁重聯(lián)釋放出大量的能量，并驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生了噴流。磁重聯(lián)過(guò)程中的U型射電爆發(fā)群分為等離子體團(tuán)產(chǎn)生之前和產(chǎn)生之后的U型射電暴，而之后的U型暴的產(chǎn)生速率約是之前的5倍。這與此前的數(shù)值實(shí)驗(yàn)中所得到的磁重聯(lián)率變化一致。此外，他們還對(duì)耀斑環(huán)頂?shù)拿芏茸兓h(huán)系統(tǒng)的顯著上升等一系列的觀測(cè)現(xiàn)象做了研究。(記者趙漢斌 通訊員陳艷)