太阳的大气层比其表面热得多。科学家们可能终于知道原因了

美国宇航局帕克太阳探测器在太阳外层大气中发现了由磁等离子体波携带的带电尘埃颗粒,为解开太阳日冕如此炎热之谜提供了新线索。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

太阳的日冕(即太阳的外层大气)如何达到数百万度的奥秘可能有一个令人惊讶的解释:宇宙尘埃乘着太阳风中携带等离子体的磁波。

“几十年来,研究人员主要关注电子、离子、磁场和等离子体波如何在太阳大气中传输和耗散能量,”亨茨维尔阿拉巴马大学的首席研究员赛义德·阿亚兹在一份声明中说。 “我们的工作为这幅画添加了一种新成分:尘埃颗粒。”

这一发现是由美国宇航局帕克太阳探测器提供的,该探测器比任何其他航天器都飞得更靠近太阳,在距离日冕 610 万公里(380 万英里)的地方飞行。如果您曾经目睹过日全食,甚至看过日全食的照片,那么您就会熟悉日冕——围绕日食的太阳的幽灵般的光卷须。这些卷须是由等离子体或电离气体形成的,温度超过一百万华氏度,而太阳的可见表面光球层的辐射温度约为 9,932 华氏度(5,500 摄氏度)。在这些温度下,光球层比日冕更亮只是因为日冕中的等离子体分布非常稀疏。这就是为什么我们唯一能看到日冕的时间是在日全食期间,此时光球强光被阻挡。

帕克没有携带宇宙尘埃探测器,这是因为到目前为止,尘埃还没有被认为是太阳大气的重要组成部分。事实上,在日冕的高温下,人们一直认为尘埃无法存活很长时间,因此不会产生影响。

这些尘埃颗粒积累了静电电荷,当太阳风离开太阳时,它可以与太阳风携带的电磁场相互作用,进而影响通过称为阿尔芬波的电磁场回荡的等离子体波。