太陽耀斑比想象的更頻繁----中國科學院

加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關鍵核心技術，努力搶占科技制高點，為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院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)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學技術跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設國際一流科研機構。

——中國科學院辦院方針

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太陽耀斑比想象的更頻繁

2024-12-31 中國科學報文樂樂

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盡管對太陽活動的直接測量直到20世紀中葉才開始，但人們早就獲得了太陽風暴的證據(jù)。1859年，太陽產(chǎn)生了一次極其強大的耀斑，即一次光輻射爆發(fā)。這通常與隨后發(fā)生的日冕物質(zhì)拋射（CME）有關，后者是向太空噴射磁化等離子體粒子氣泡。

事實上，那次耀斑之后確實發(fā)生了CME，并襲擊了地球，引發(fā)了強烈的地磁風暴。當時的天文學家記錄了這一事件——卡靈頓事件。如果今天發(fā)生這種情況，它可能會摧毀通信系統(tǒng)和電網(wǎng)。

還有證據(jù)表明，早在卡靈頓事件發(fā)生前，地球曾遭遇過更強烈的太陽風暴。對樹輪和冰芯中放射性碳的評估表明，地球偶爾會在幾天內(nèi)被非常高能的粒子轟擊，但尚不清楚這些粒子是來自一次性的大規(guī)模太陽爆發(fā)，還是來自幾次較小規(guī)模的太陽爆發(fā)。此外也不確定太陽能否在一次爆發(fā)中產(chǎn)生如此巨大的耀斑和粒子風暴。

這些證據(jù)在地球上出現(xiàn)的頻率，以及天文學家在其他恒星上記錄的超級耀斑，表明這些巨大的爆發(fā)通常相隔數(shù)百到數(shù)千年。

現(xiàn)在，芬蘭奧盧大學的Ilya Usoskin和同事通過調(diào)查56450顆恒星，發(fā)現(xiàn)類太陽恒星似乎更頻繁地產(chǎn)生超級耀斑。

“類太陽恒星產(chǎn)生的超級耀斑比我們之前認為的要頻繁得多，大約每100到200年發(fā)生一次。”Usoskin說，“如果這種預測是準確的，那么太陽大約每100到200年就會發(fā)生一次超級耀斑，而我們已知極端太陽風暴大約每1500年或2000年發(fā)生一次。這是不匹配的。”

Usoskin和同事使用開普勒太空望遠鏡測量了這些恒星的亮度，并在2527顆恒星上發(fā)現(xiàn)了2889個超級耀斑。這些耀斑的能量是目前測量到的太陽最大的耀斑——卡靈頓事件的100到1萬倍。

Usoskin說，目前有關太陽的理論無法解釋如此巨大的耀斑。“這就引出一個問題——我們到底看到了什么？”

英國雷丁大學的Mathew Owens說：“作為一項恒星耀斑調(diào)查，它令人印象深刻。研究人員顯然已經(jīng)有了靈敏度更高的探測耀斑的新方法。”

Owens說，這告訴人們關于太陽耀斑活動的信息是難以辨別的，部分原因是很難準確測量其他恒星的旋轉(zhuǎn)速度。“細節(jié)決定成敗。旋轉(zhuǎn)速度很重要，因為它與恒星如何產(chǎn)生磁場有關，而磁場又與耀斑活動有關。”

相關論文信息：https://doi.org/10.1126/science.adl5441

太陽可能比我們想象的更頻繁地產(chǎn)生極其強烈的輻射。一項調(diào)查發(fā)現(xiàn)，類太陽恒星似乎每世紀都會發(fā)生一次“超級耀斑”，并可能伴隨粒子風暴，對地球上的電子設備造成毀滅性打擊。鑒于上一次襲擊地球的大型太陽風暴發(fā)生在165年前，地球可能很快會迎來另一場太陽風暴。然而，目前尚不確定太陽與其他恒星有多少相似之處。近日，相關研究成果發(fā)表于《科學》。盡管對太陽活動的直接測量直到20世紀中葉才開始，但人們早就獲得了太陽風暴的證據(jù)。1859年，太陽產(chǎn)生了一次極其強大的耀斑，即一次光輻射爆發(fā)。這通常與隨后發(fā)生的日冕物質(zhì)拋射（CME）有關，后者是向太空噴射磁化等離子體粒子氣泡。事實上，那次耀斑之后確實發(fā)生了CME，并襲擊了地球，引發(fā)了強烈的地磁風暴。當時的天文學家記錄了這一事件——卡靈頓事件。如果今天發(fā)生這種情況，它可能會摧毀通信系統(tǒng)和電網(wǎng)。還有證據(jù)表明，早在卡靈頓事件發(fā)生前，地球曾遭遇過更強烈的太陽風暴。對樹輪和冰芯中放射性碳的評估表明，地球偶爾會在幾天內(nèi)被非常高能的粒子轟擊，但尚不清楚這些粒子是來自一次性的大規(guī)模太陽爆發(fā)，還是來自幾次較小規(guī)模的太陽爆發(fā)。此外也不確定太陽能否在一次爆發(fā)中產(chǎn)生如此巨大的耀斑和粒子風暴。這些證據(jù)在地球上出現(xiàn)的頻率，以及天文學家在其他恒星上記錄的超級耀斑，表明這些巨大的爆發(fā)通常相隔數(shù)百到數(shù)千年。現(xiàn)在，芬蘭奧盧大學的Ilya Usoskin和同事通過調(diào)查56450顆恒星，發(fā)現(xiàn)類太陽恒星似乎更頻繁地產(chǎn)生超級耀斑。“類太陽恒星產(chǎn)生的超級耀斑比我們之前認為的要頻繁得多，大約每100到200年發(fā)生一次。”Usoskin說，“如果這種預測是準確的，那么太陽大約每100到200年就會發(fā)生一次超級耀斑，而我們已知極端太陽風暴大約每1500年或2000年發(fā)生一次。這是不匹配的。”Usoskin和同事使用開普勒太空望遠鏡測量了這些恒星的亮度，并在2527顆恒星上發(fā)現(xiàn)了2889個超級耀斑。這些耀斑的能量是目前測量到的太陽最大的耀斑——卡靈頓事件的100到1萬倍。Usoskin說，目前有關太陽的理論無法解釋如此巨大的耀斑。“這就引出一個問題——我們到底看到了什么？”英國雷丁大學的Mathew Owens說：“作為一項恒星耀斑調(diào)查，它令人印象深刻。研究人員顯然已經(jīng)有了靈敏度更高的探測耀斑的新方法。”O(jiān)wens說，這告訴人們關于太陽耀斑活動的信息是難以辨別的，部分原因是很難準確測量其他恒星的旋轉(zhuǎn)速度。“細節(jié)決定成敗。旋轉(zhuǎn)速度很重要，因為它與恒星如何產(chǎn)生磁場有關，而磁場又與耀斑活動有關。”相關論文信息：https://doi.org/10.1126/science.adl5441

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