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加快打造原始創(chuàng)新策源地,，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿,、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求,、面向人民生命健康,，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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“夸父一號(hào)”捕捉到白光耀斑的諧頻準(zhǔn)周期脈動(dòng)

2025-04-24 紫金山天文臺(tái)

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語(yǔ)音播報(bào)

太陽(yáng)耀斑是太陽(yáng)大氣中最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象之一,，其中白光耀斑是指在可見光（白光）連續(xù)譜上都能觀測(cè)到輻射增強(qiáng)的耀斑。這類耀斑通常與強(qiáng)烈的能量釋放相關(guān),，并可能對(duì)地球空間環(huán)境產(chǎn)生顯著影響,。1859年，英國(guó)業(yè)余天文學(xué)家卡林頓首次記錄到白光耀斑現(xiàn)象,。然而,，白光耀斑相對(duì)少見且持續(xù)時(shí)間較短，因此,，對(duì)其白光連續(xù)譜精細(xì)輻射特征如QPP的研究頗具挑戰(zhàn)性,。

2023年12月14日，太陽(yáng)爆發(fā)了一次劇烈的X2.8級(jí)雙帶白光耀斑,。ASO-S/WST在3600?巴爾末連續(xù)譜波段對(duì)此事件進(jìn)行高時(shí)間分辨率觀測(cè),。利用WST的觀測(cè)數(shù)據(jù)，該團(tuán)隊(duì)在這一耀斑脈沖相中探測(cè)到基頻周期約為20s,、二次諧頻周期約為11s的巴爾末連續(xù)譜諧頻QPP信號(hào),，這在國(guó)際上屬首次。這一獨(dú)特的白光耀斑“心跳”信號(hào)也被硬X射線成像儀等其他國(guó)內(nèi)外觀測(cè)設(shè)備在不同波段觀測(cè)證實(shí),。

更重要的是,，ASO-S/WST不僅“聽”到了耀斑的諧頻“心跳”，還為“心跳”的源區(qū)探尋提供了直接線索,。研究分析WST高時(shí)間分辨率圖像發(fā)現(xiàn),，這些白光QPP信號(hào)主要起源于東耀斑帶。進(jìn)而,，分析表明,，東、西兩個(gè)耀斑帶對(duì)基頻和諧頻信號(hào)的貢獻(xiàn)存在差異,，這為追溯QPP的物理起源提供了空間信息,。

進(jìn)一步，分析發(fā)現(xiàn),，觀測(cè)到的諧頻QPP與耀斑雙帶的快速動(dòng)態(tài)演化如快速延伸和分離運(yùn)動(dòng)在時(shí)間上高度同步,。這提示，該諧頻QPP的產(chǎn)生與耀斑核心區(qū)域的能量釋放過程即磁場(chǎng)重聯(lián)相關(guān),。研究結(jié)合磁流體力學(xué)理論推斷,，耀斑環(huán)中扭曲模波和/或耀斑電流片中磁島的產(chǎn)生與合并過程對(duì)非熱電子屬性的調(diào)制是最可能的物理機(jī)制。

上述研究刻畫并定位了太陽(yáng)白光耀斑中的諧頻QPP,，為理解耀斑的能量釋放機(jī)制和粒子加速過程提供了新的觀測(cè)線索,。

4月16日，相關(guān)研究成果發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》上,。研究工作得到中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）等的支持,。

論文鏈接

中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)“夸父一號(hào)”（ASO-S）衛(wèi)星團(tuán)隊(duì),，利用衛(wèi)星上搭載的白光太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡（WST）觀測(cè)數(shù)據(jù)，在白光耀斑輻射特性研究方面取得進(jìn)展,，國(guó)際上首次在一個(gè)X2.8級(jí)雙帶白光耀斑的巴爾末連續(xù)譜輻射中捕捉到白光耀斑的“心跳”——微弱但確鑿的諧頻準(zhǔn)周期脈動(dòng)（QPP）信號(hào),。太陽(yáng)耀斑是太陽(yáng)大氣中最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象之一，其中白光耀斑是指在可見光（白光）連續(xù)譜上都能觀測(cè)到輻射增強(qiáng)的耀斑,。這類耀斑通常與強(qiáng)烈的能量釋放相關(guān),，并可能對(duì)地球空間環(huán)境產(chǎn)生顯著影響。1859年,，英國(guó)業(yè)余天文學(xué)家卡林頓首次記錄到白光耀斑現(xiàn)象,。然而，白光耀斑相對(duì)少見且持續(xù)時(shí)間較短,，因此,，對(duì)其白光連續(xù)譜精細(xì)輻射特征如QPP的研究頗具挑戰(zhàn)性。2023年12月14日,，太陽(yáng)爆發(fā)了一次劇烈的X2.8級(jí)雙帶白光耀斑,。ASO-S/WST在3600?巴爾末連續(xù)譜波段對(duì)此事件進(jìn)行高時(shí)間分辨率觀測(cè)。利用WST的觀測(cè)數(shù)據(jù),，該團(tuán)隊(duì)在這一耀斑脈沖相中探測(cè)到基頻周期約為20s,、二次諧頻周期約為11s的巴爾末連續(xù)譜諧頻QPP信號(hào)，這在國(guó)際上屬首次,。這一獨(dú)特的白光耀斑“心跳”信號(hào)也被硬X射線成像儀等其他國(guó)內(nèi)外觀測(cè)設(shè)備在不同波段觀測(cè)證實(shí),。更重要的是,，ASO-S/WST不僅“聽”到了耀斑的諧頻“心跳”,，還為“心跳”的源區(qū)探尋提供了直接線索。研究分析WST高時(shí)間分辨率圖像發(fā)現(xiàn),，這些白光QPP信號(hào)主要起源于東耀斑帶,。進(jìn)而，分析表明,，東,、西兩個(gè)耀斑帶對(duì)基頻和諧頻信號(hào)的貢獻(xiàn)存在差異，這為追溯QPP的物理起源提供了空間信息,。進(jìn)一步,，分析發(fā)現(xiàn)，觀測(cè)到的諧頻QPP與耀斑雙帶的快速動(dòng)態(tài)演化如快速延伸和分離運(yùn)動(dòng)在時(shí)間上高度同步,。這提示,，該諧頻QPP的產(chǎn)生與耀斑核心區(qū)域的能量釋放過程即磁場(chǎng)重聯(lián)相關(guān)。研究結(jié)合磁流體力學(xué)理論推斷,，耀斑環(huán)中扭曲模波和/或耀斑電流片中磁島的產(chǎn)生與合并過程對(duì)非熱電子屬性的調(diào)制是最可能的物理機(jī)制,。上述研究刻畫并定位了太陽(yáng)白光耀斑中的諧頻QPP,，為理解耀斑的能量釋放機(jī)制和粒子加速過程提供了新的觀測(cè)線索。4月16日,，相關(guān)研究成果發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》上,。研究工作得到中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）等的支持。論文鏈接

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