太阳上微小而明亮的闪光可以帮助科学家预测太阳耀斑

美国宇航局的太阳动力学天文台于2014年10月27日拍摄了X2.0级太阳耀斑从太阳右下方爆发的图像。该图像显示了波长为 131 和 171 埃的上微极紫外光的混合物。 （图片来源：NASA/SDO）

在耀斑前一天和无耀斑日前一天看到的太阳区域相同;底部面板显示亮度的变化。（图片来源：美国宇航局/SDO/AIA/迪绍尔等人，帮助斑2022 年）
（神秘的科学地球uux.cn）据美国太空网（作者：沙尔米拉·库图努尔）：我们的太阳，一个巨大的家预等离子体球，是测太一个磁性混乱的地方。
它承载等离子层代替其固体表面，阳耀并且每一层以不同的太阳速度旋转。结果是上微一个纠结的湍流磁场，有时会在太阳表面形成太阳黑子。明亮这些斑点是帮助斑太阳表面即将爆发的可见指标，有时甚至是科学强烈的喷发，称为太阳耀斑。家预然而，测太太阳行为的隐藏微妙之处以及创造和增强这些斑点的磁场的隐藏微妙之处知之甚少。
现在，最近发表的两篇论文表明，在耀斑从其表面甩出之前，太阳的日冕或高层大气中会发生微小的闪光。这些知识将有助于天文学家了解驱动这些磁活跃区域的物理学。
最终，这些短暂但明亮的闪光可能是科学家预测一系列太阳耀斑的关键线索，从大多数无害的次要耀斑到可能导致地球停电并损坏卫星的最强X级耀斑。
“我们的研究结果可能会给我们一个新的标记，以区分哪些活跃区域可能很快就会爆发，哪些区域将在未来一段时间内保持安静，”博尔德西北研究协会的天文学家KD Leka和这两项研究的作者在NASA的一份声明中说。
寻找太阳行为线索，提醒我们即将到来的太阳耀斑并不新鲜。但在过去，天文学家关注的是磁场在光球中的行为，光球是太阳大气层的最低层，也是我们可以直接观察到的最内层。
在最新的研究中，莱卡和她的团队专注于太阳大气的上层：中央色球，仅在日全食期间自然可见的外日冕以及两层之间的过渡区域。
“我们可以在日冕中获得一些与从光球或太阳'表面'获得的非常不同的信息，”莱卡在声明中说。她的团队的目标是找出活跃的、容易爆发的区域与休眠区域的区别，以及知道这些差异预测耀斑的难易程度。
为此，他们使用了美国宇航局太阳动力学天文台收集的大量数据样本，该天文台提供有关太阳磁场的信息。大气成像组件是SDO上的仪器，是一种监视的眼睛，每10秒以10个波长拍摄太阳，每张照片以IMAX分辨率拍摄，记录太阳表面的变化。
该仪器在2010年6月至2018年12月期间每天拍摄照片，这构成了太阳周期24的很大一部分。（太阳的活动以通常持续约11年的周期上升和下降。这些观测创建了一个9TB的数据库 - 一个TB是1000千兆字节 - 其中包括在紫外线和极紫外线波长下拍摄的近2000万张图像，这些图像标志着太阳表面活动区域的出现，并跟踪它们演变成耀斑。
“这是科学界第一次可以使用这样的数据库，”共同作者，西北研究协会的天体物理学家Karin Dissauer在同一份声明中说。“这对于研究许多主题非常有用，而不仅仅是耀斑活跃区域。
科学家根据X射线的强度将太阳耀斑分为五类：最强大的是X级耀斑，M级较小但仍然是重大事件，然后是C级和B级，最小的A级太阳耀斑太弱而无法撞击地球。
例如，Leka的团队专注于2011年8月3日发生的较弱的C型耀斑，并比较了三个半小时拍摄的图像，显示了该地区从安静到容易耀斑的转变。科学家们发现，这两张图像看起来非常相似，除了“一个小的局部增亮”，这是唯一容易识别的差异，可能预示着即将到来的耀斑。
Leka的团队专注于数据库的一部分，其中包括每天在紫外线和极紫外线波长下拍摄的7小时13分钟的图像，希望研究数据库中每个活跃区域的短期变化和长期趋势。
“通过这项研究，我们真的开始深入挖掘，”Dissauer在声明中说。“在未来，结合从地表到日冕的所有这些信息，应该可以让预报员更好地预测太阳耀斑将在何时何地发生。
周一（1月16日）发表在《天体物理学杂志》上的两篇论文描述了这项研究。
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（神秘的地球uux.cn）据cnBeta：太阳耀斑是危险的，可以在地球上造成大量的干扰，从无线电停电到GPS导航系统和其他重要通信技术的更严重问题。因此，科学家们正在努力寻找一种预测太阳耀斑的方法。现在，根据新的研究，我们可能已经找到了。
有关这一问题的新研究最近发表在《天体物理学杂志》上。根据这些发现，科学家们能够研究太阳大气层的低层。通过这样做，他们能够找到可以帮助我们预测太阳耀斑何时发生的提示性迹象。
随着太阳11年周期的继续，这颗恒星所释放的能量继续变得更加不稳定。从X级太阳耀斑到日冕物质抛射--太阳释放的所有能量对我们的星球产生了可怕的影响。这就是为什么找到一种方法来编排这些事件发生时的情况变得至关重要。
研究人员说，他们能从光球中收集到的数据与在太阳日冕，也就是恒星最外层的气体中发现的数据不同。通过观察比日冕更深的地方，我们可以找到标记，以帮助我们预测太阳耀斑何时会发生。对于太阳黑子和其他活动区域，这可以帮助我们更好地准备应对它们所释放的太阳辐射。
这些发现是通过使用一个新创建的太阳活动区域的图像数据库得出的，因为它们是由美国宇航局的太阳动态观测站（SDO）拍摄的。一位参与该项目的研究人员说，这是第一次向科学家提供这样的数据库。他们还在《天体物理学杂志》上发表了一篇关于该数据库的论文。
通过更多地了解太阳的光球，以及它所展示的各种标记，科学家可能已经找到了预测太阳耀斑的可靠方法。如果真的成功了，它可以给天文学家一个非常需要的推动力，让我们发现这些危险的太阳能量爆发。

(责任编辑：休闲)