【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】近期，中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)申遠(yuǎn)燈等人使用撫仙湖一米新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(New Vacuum Solar Telescope; NVST)的高分辨觀測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)道了扇面-脊(fan-spine)磁場(chǎng)位形下圓形耀斑帶的來(lái)回滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，并指出該運(yùn)動(dòng)反映了扇面準(zhǔn)分界層內(nèi)的三維磁場(chǎng)重聯(lián)精細(xì)物理過程。天文學(xué)雜志《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》(The Astrophysical Journal Letters)于10月29日發(fā)表了他們的這一研究成果。
 

　　磁場(chǎng)重聯(lián)又稱磁場(chǎng)湮滅，是天體物理中一種非常重要的快速能量釋放過程。它通過磁力線的斷開和重新連接，將磁自由能轉(zhuǎn)化為粒子動(dòng)能、熱能和輻射能。磁場(chǎng)重聯(lián)在太陽(yáng)爆發(fā)活動(dòng)中起著核心作用，然而多年來(lái)人們對(duì)其詳細(xì)物理過程的了解還不太清楚。由于耀斑帶通常是由磁場(chǎng)重聯(lián)中加速的高能粒子沿磁力線下行轟擊低層大氣等離子體形成，所以研究人員通常通過觀測(cè)耀斑帶的演化進(jìn)而窺視磁場(chǎng)重聯(lián)的發(fā)生發(fā)展過程。比如耀斑中常見的共軛雙帶耀斑帶展現(xiàn)出來(lái)的相向和反向運(yùn)動(dòng)就分別展現(xiàn)了磁場(chǎng)重聯(lián)位置的下降和上升運(yùn)動(dòng)過程。
 

　　扇面-脊磁場(chǎng)系統(tǒng)是日冕中常見的一種包含一個(gè)三給磁零點(diǎn)的特殊結(jié)構(gòu)。它通常在某一極性的磁場(chǎng)區(qū)域中出現(xiàn)反極性磁場(chǎng)的情況。扇面-脊磁系統(tǒng)的爆發(fā)通常會(huì)導(dǎo)致三個(gè)耀斑速，即與內(nèi)脊磁力線相關(guān)的中心耀斑帶、圍繞中心耀斑帶的與扇面磁力線相關(guān)的圓形耀斑速、以及與外脊磁力線相關(guān)的遠(yuǎn)區(qū)耀斑帶。
 

　　申遠(yuǎn)燈等人使用非線性無(wú)力場(chǎng)處推方法得到三維日冕磁場(chǎng)并揭示了與爆發(fā)相關(guān)的扇面-脊磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，證實(shí)了各耀斑帶與各磁力線之間的關(guān)系。觀測(cè)到圓形耀斑帶的高速來(lái)回運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。根據(jù)分析結(jié)果，他們認(rèn)為耀斑帶的來(lái)回運(yùn)動(dòng)是由于扇面磁分界層內(nèi)發(fā)生的滑動(dòng)磁場(chǎng)重聯(lián)加速的高能粒子所導(dǎo)致的。耀斑帶首先向北運(yùn)動(dòng)，這是由于扇面下文的暗條在磁對(duì)消的作用下從南向北爆發(fā)，從而擠壓扇面磁分界層發(fā)生從南向北的磁場(chǎng)重聯(lián)；而耀斑帶隨后的南向運(yùn)動(dòng)則可能是由于暗條爆發(fā)減弱或停止后，在系統(tǒng)的恢復(fù)或振蕩過程中扇面磁分界層內(nèi)的磁重聯(lián)位置從北向南移動(dòng)的結(jié)果。
 

　　該研究成果得到國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金、重點(diǎn)項(xiàng)目、面上項(xiàng)目，云南省基礎(chǔ)研究計(jì)劃、云南省萬(wàn)人計(jì)劃青年拔尖人才，以及中科院西部之光青年學(xué)者項(xiàng)目的支持。