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太陽望遠鏡首“繪”日冕磁場圖

2024-09-18 14:31:53    來源：科技日報

來源標題：太陽望遠鏡首“繪”日冕磁場圖

美國國家科學基金會所屬丹尼爾·井上太陽望遠鏡是目前世界最強大的太陽望遠鏡，它首次直接繪制出詳細的日冕磁場圖，在太陽物理學方面取得重大突破。這一成果有望增強人們對太空天氣及其對地球影響的理解。相關論文發表在最新一期《科學進展》雜志上。

日冕是太陽的外層大氣，是一個過熱的區域。繪制日冕磁場圖對于理解和預測太空天氣、保護人們在地球和太空中的各種尖端技術設備至關重要。人們一直在探索日冕等太陽表面以上區域的磁場圖，因為這些地方是太陽風暴的起源地。但這一測量長期以來都是天文學家和技術極限的挑戰。

如今，井上太陽望遠鏡利用塞曼效應繪制出第一張詳細完整的日冕磁場圖。該效應通過觀察譜線分裂來測量磁性。譜線是出現在電磁波譜中特定波長的獨特線條，代表原子或分子吸收或發射的光。這些線就像“指紋”，每個原子或分子都有其獨特之處，科學家可通過觀察天體的光譜來識別它們的化學成分和物理性質。當暴露在磁場中(例如在太陽中)時，這些線會分裂，從而讓人們能夠洞察該天體的磁性。

人們通常只能在日全食期間看到日冕，此時太陽的大部分光線被遮擋，地球天空一片漆黑。然而，井上望遠鏡使用一種名為日冕儀的技術來制造“人工日食”，使其能夠探測到極其微弱的偏振信號，亮度僅為太陽圓面十億分之一，這一無與倫比的靈敏度是此次成功的關鍵。

研究人員表示，這一里程碑標志著太陽物理學新時代的開始。

【總編輯圈點】

天文學家一直在努力研究日冕。如今日冕磁場圖的問世，為人們理解太陽開辟了新領域。就像地球表面和大氣層的詳細地圖能使天氣預報更加準確一樣，這張完整的日冕磁場地圖，也將幫助人們更好地預測太陽風暴和太空天氣。與此同時，這張圖還替人們“捕捉”到了太陽“看不見但極其強大”的力量，將推動太陽物理學在下個世紀甚至更長遠的發展。

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