新理論解釋了太陽風(fēng)中磁性折返的形成

發(fā)表于 2025-11-24 04:45:02 來源：骨軟筋酥網(wǎng)

藝術(shù)家對帕克太陽探測器的描繪。信用:uux.cn/美國國家航空航天局
（神秘的論解地球uux.cn）據(jù)密執(zhí)安大學(xué)工程學(xué)院（梅麗莎·普里貝）：一項(xiàng)新的研究發(fā)展了一種關(guān)于圍繞太陽的磁轉(zhuǎn)向是如何形成的理論。這個(gè)定量模型可以用來預(yù)測磁場變化，釋太武漢青山小姐出臺(tái)（小姐）vx《1662+044+1662》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)并潛在地解釋太陽風(fēng)的陽風(fēng)加熱和加速。
主要作者Gabor Toth博士與密歇根大學(xué)氣候和空間科學(xué)與工程系的中磁Bart van der Holst博士和加州大學(xué)洛杉磯分校的Marco Velli博士合作，在《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表了這項(xiàng)研究，新理性折形成“Parker太陽探測器觀測完全支持的論解磁轉(zhuǎn)向理論”。
磁變向是釋太從太陽表面發(fā)出的太陽風(fēng)中徑向磁場的逆轉(zhuǎn)。首次在70年代零星出現(xiàn)，陽風(fēng)最近被帕克太陽探測器確定為內(nèi)日光層太陽風(fēng)波動(dòng)的中磁一個(gè)典型組成部分。
帕克太陽探測器的新理性折形成觀測顯示，這些磁轉(zhuǎn)向由球偏振阿爾芬波組成，論解武漢青山小姐出臺(tái)（小姐）vx《1662+044+1662》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)但直到現(xiàn)在，釋太科學(xué)家們還不知道這些轉(zhuǎn)向是陽風(fēng)如何形成的。
這項(xiàng)新研究為這些磁倒轉(zhuǎn)的中磁形成提供了一個(gè)簡單的預(yù)測理論，涉及密歇根大學(xué)氣候與空間科學(xué)與工程系的研究人員和帕克太陽探測器任務(wù)的首席科學(xué)家Marco Velli博士的工作。
研究人員在帕克太陽探測器2018年飛越后發(fā)回的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)的東西，不是他們所預(yù)期的。
托特說:“我們預(yù)計(jì)磁場的徑向分量大致恒定，振蕩與之垂直。”"但是，帕克太陽探測器顯示它實(shí)際上是在徑向振蕩."
他想找到一種方法來解釋這是如何發(fā)生的，以及背后的原因。多年來，托特第一次受到鼓舞，回到理論工作上來。
托特說:“你有一個(gè)阿爾芬波，它垂直于磁場，這個(gè)想法是它被扭曲了，它開始在不同的方向上振蕩?！薄斑@是因?yàn)椴ㄋ俨皇呛愣ǖ?。最初，我們認(rèn)為重要的是等離子體的速度，但巴特指出，這是由于波速。”
通過與他的研究團(tuán)隊(duì)合作，他對太陽內(nèi)部日光層正在發(fā)生的事情做出了定性和定量的解釋。
“首先，這項(xiàng)研究是定性的，因?yàn)槲覀冇媒乒胶秃喕臄?shù)值模擬來描述這一過程。在做了建模和理論之后，我花了很多時(shí)間查看觀察結(jié)果，以檢查它們是否與理論預(yù)測一致。有相當(dāng)有力的證據(jù)表明，這一過程確實(shí)在發(fā)生。”
“我們實(shí)際上可以測量波速，而且我們確實(shí)發(fā)現(xiàn)它是變化的。托特說:“你看到的急轉(zhuǎn)彎和你看到的波速變化是同一個(gè)地方。
“這些波起源于太陽表面附近，成為太陽風(fēng)的一部分。最初，磁場和速度在水平方向上有很大的波動(dòng)，但波動(dòng)會(huì)因波速的變化而扭曲，最終，徑向磁場翻轉(zhuǎn)，形成折返?！?br>帕克太陽探測器獲得的新數(shù)據(jù)使這項(xiàng)研究成為可能。該探測器在從未見過的太陽附近提供了高分辨率的磁場測量和等離子體測量。托特利用對密度、速度、溫度和磁場的觀察來充實(shí)他的研究。
“這非常重要，因?yàn)槲覀儾粌H看到了磁場振蕩，還看到了等離子體的速度振蕩，而且它們一起振蕩。所以，它們是成比例的，”托斯說。“如果你只測量磁場或只測量等離子體，我們無法建立這種關(guān)系?！?br>帕克太陽探測器的主要目標(biāo)是弄清楚太陽風(fēng)是如何被加熱和加速的，飛到離太陽足夠近的地方來觀察這種現(xiàn)象。
“帕克太陽探測器證明了我們的想法并不完全正確。現(xiàn)在，我們對觀察到的現(xiàn)象以及它是如何形成的有了更好的理解，”托特說。“下一步是看看這是否會(huì)改變我們的太陽風(fēng)理論。這很可能會(huì)改變我們的模式?！?br>這些模型的主要應(yīng)用是預(yù)測空間天氣，以便更好地了解日光層，并為空間天氣事件可能對航天器、無線電通信、全球定位系統(tǒng)甚至電網(wǎng)產(chǎn)生的巨大影響做好準(zhǔn)備。密歇根大學(xué)和其他大學(xué)的研究人員已經(jīng)在合作研究空間天氣建模框架，旨在為空間天氣事件提供更好的預(yù)測。
“這是空間天氣和太陽風(fēng)模型未來發(fā)展的一個(gè)重要組成部分，以及如何將折返包括在內(nèi)，”范德霍爾斯特說?！笆紫龋阈枰粋€(gè)數(shù)學(xué)框架和對曲折的理解，然后才能對如何將其納入太陽風(fēng)模型和解釋日冕加熱機(jī)制有一個(gè)更完整的了解。”
目前空間天氣建?？蚣苤械囊粋€(gè)模型是Alfvén波太陽大氣模型(AWSoM ),該模型旨在揭開Alfvén波的神秘面紗。
“在我們現(xiàn)在的模型中，我們基本上假設(shè)阿爾芬波是日冕加熱的原因，”范德霍爾斯特說。"這個(gè)新理論非常適合那個(gè)框架。"
這項(xiàng)新研究更好地了解了磁轉(zhuǎn)向是如何形成的，這可能會(huì)導(dǎo)致對太陽風(fēng)湍流、內(nèi)日光層加熱以及最終更好的空間天氣模型的更深入了解。
“我們可以從兩個(gè)主要方向著手這項(xiàng)工作，”托特說?！拔覀兿雽鞭D(zhuǎn)彎進(jìn)行完整的三維數(shù)值模擬，將工作擴(kuò)展到包括湍流。然后，我們想研究轉(zhuǎn)折的形成如何改變阿爾芬波加熱理論。”

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