云南天文台发现太阳爆发中新磁重联现象

记者7日从中国科学院云南天文台获悉，该台在太阳爆发研究领域取得新进展，研究人员在一场中等强度太阳耀斑中，获得螺度符号相反的两套磁系统发生磁重联的直接观测证据。相关成果发表在国际天文学期刊《天体物理学杂志》上。 太阳耀斑是太阳大气中剧烈的能量释放过程，通常伴随磁场结构快速变化，并可能引发日冕物质抛射。磁螺度描述磁力线的扭转、缠绕和联结，是认识日冕磁场的重要物理量。过去研究主要关注同一磁系统内部或磁通绳下方的磁重联，而螺度符号相反的磁系统如何相互作用、是否参与太阳爆发，一直缺少直接观测证据。

研究示意图。云南天文台供图 研究团队综合中国科学院云南天文台抚仙湖太阳观测和研究基地一米新真空太阳望远镜、“羲和号”太阳探测科学技术试验卫星搭载的氢阿尔法成像光谱仪、太阳动力学天文台和“夸父一号”先进天基太阳天文台等多台设备的多波段观测资料，并结合日冕磁场外推和磁力线螺度分析开展研究。结果发现，耀斑爆发源区存在低层正螺度核心磁场和上覆负螺度磁拱；爆发过程中，两套磁系统的磁力线连通关系发生明显改变，并伴随远端色球增亮等现象。这些结果共同支持螺度符号相反的磁系统发生了重联。 进一步分析表明，这种反螺度磁重联能够重构日冕磁场，可能削弱上覆磁场的约束、促进爆发磁场失稳，同时参与能量和粒子的远距离输运，为理解复杂磁场中的太阳爆发提供了新的认识。据介绍，研究团队将结合更多耀斑事件和数值模拟，进一步检验反螺度磁重联在太阳爆发触发、演化和能量输运中的普遍作用。