科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)黑子上方長(zhǎng)時(shí)間的無(wú)線電輻射，類似于以前在行星和某些恒星的家發(fā)極光極地區(qū)域看到的輻射，這可能重塑我們對(duì)強(qiáng)烈的現(xiàn)太線電恒星無(wú)線電爆發(fā)的理解。信用:uux.cn/于思杰
（神秘的陽(yáng)黑地球uux.cn）據(jù)新澤西理工學(xué)院（杰西·詹金斯）：在發(fā)表在《自然天文學(xué)》上的一項(xiàng)研究中，新澤西理工學(xué)院日地研究中心(NJIT-CSTR)的上方天文學(xué)家對(duì)發(fā)生在太陽(yáng)上一個(gè)相對(duì)黑暗和寒冷的區(qū)域(稱為太陽(yáng)黑子)上方40，000公里處的輻射異常極光狀顯示進(jìn)行了詳細(xì)的無(wú)線電觀測(cè)。
研究人員表示，科學(xué)這種新型無(wú)線電發(fā)射與地球、家發(fā)極光木星和土星以及某些低質(zhì)量恒星周圍的現(xiàn)太線電行星磁層中常見(jiàn)的極光無(wú)線電發(fā)射具有共同的特征。
根據(jù)該研究的陽(yáng)黑主要作者和NJIT科學(xué)家于思杰的說(shuō)法，這一發(fā)現(xiàn)為這種強(qiáng)烈的上方太陽(yáng)射電爆發(fā)的起源提供了新的見(jiàn)解，并可能為理解具有大型恒星斑點(diǎn)的輻射遙遠(yuǎn)恒星中的類似現(xiàn)象開(kāi)辟新的途徑。
“我們已經(jīng)探測(cè)到一種特殊類型的科學(xué)長(zhǎng)期偏振射電爆發(fā)，從一個(gè)太陽(yáng)黑子發(fā)出，家發(fā)極光持續(xù)了一個(gè)多星期，現(xiàn)太線電”于說(shuō)。“這與持續(xù)幾分鐘或幾小時(shí)的典型短暫太陽(yáng)射電爆發(fā)非常不同。這是一個(gè)令人興奮的發(fā)現(xiàn)，有可能改變我們對(duì)恒星磁場(chǎng)過(guò)程的理解。”
著名的極光顯示在地球極地區(qū)域的天空中可見(jiàn)，如北極光或南極光，發(fā)生在太陽(yáng)活動(dòng)擾亂地球的磁層時(shí)，這有利于帶電粒子沉淀到地球的極地區(qū)域，在那里磁場(chǎng)會(huì)聚，并與高層大氣中的氧和氮原子相互作用。向北極和南極加速時(shí)，這種電子可以產(chǎn)生頻率在幾百千赫左右的強(qiáng)烈無(wú)線電輻射。
俞的團(tuán)隊(duì)表示，新觀測(cè)到的太陽(yáng)射電輻射，是在太陽(yáng)表面磁場(chǎng)特別強(qiáng)的地方臨時(shí)形成的一個(gè)巨大的太陽(yáng)黑子區(qū)探測(cè)到的，與以前已知的太陽(yáng)射電噪聲風(fēng)暴不同——在光譜和時(shí)間上都不同。
“我們的空間、時(shí)間和空間分辨分析表明，它們是由于電子回旋脈塞(ECM)發(fā)射，涉及會(huì)聚磁場(chǎng)幾何結(jié)構(gòu)中捕獲的高能電子，”于解釋說(shuō)。
“太陽(yáng)黑子較冷且磁性較強(qiáng)的區(qū)域?yàn)镋CM發(fā)射的發(fā)生提供了有利的環(huán)境，與行星和其他恒星的磁極帽相似，并有可能提供一個(gè)本地太陽(yáng)模擬來(lái)研究這些現(xiàn)象。”
“然而，與地球極光不同，這些太陽(yáng)黑子極光發(fā)射的頻率范圍從幾十萬(wàn)千赫到大約一百萬(wàn)千赫——這是太陽(yáng)黑子磁場(chǎng)比地球磁場(chǎng)強(qiáng)幾千倍的直接結(jié)果。”
“我們的觀察揭示，這些射電爆發(fā)也不一定與太陽(yáng)耀斑的時(shí)間有關(guān)，”來(lái)自瑞士西北應(yīng)用科學(xué)大學(xué)(FHNW)的科學(xué)家、該研究的合著者Rohit Sharma補(bǔ)充道。“相反，附近活動(dòng)區(qū)的零星耀斑活動(dòng)似乎將高能電子注入錨定在太陽(yáng)黑子上的大規(guī)模磁場(chǎng)環(huán)，然后為該區(qū)域上方的ECM無(wú)線電發(fā)射提供動(dòng)力。”
“太陽(yáng)黑子射電極光”被認(rèn)為表現(xiàn)出與太陽(yáng)自轉(zhuǎn)同步的旋轉(zhuǎn)調(diào)制，產(chǎn)生了于所描述的“宇宙燈塔效應(yīng)”
“當(dāng)太陽(yáng)黑子穿過(guò)太陽(yáng)盤面時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生一束旋轉(zhuǎn)的射電光，類似于我們從旋轉(zhuǎn)的恒星上觀察到的調(diào)制射電極光，”于指出。“由于這個(gè)太陽(yáng)黑子射電極光代表了這種類型的首次探測(cè)，我們的下一步涉及回顧性分析。我們的目標(biāo)是確定以前記錄的一些太陽(yáng)爆發(fā)是否可能是這種新發(fā)現(xiàn)的發(fā)射的實(shí)例。”
太陽(yáng)射電輻射雖然較弱，但被比作過(guò)去觀察到的恒星極光輻射，這可能表明較冷恒星上的星點(diǎn)，就像太陽(yáng)黑子一樣，可能是在各種恒星環(huán)境中觀察到的某些射電爆發(fā)的來(lái)源。
“這一觀察是我們從太陽(yáng)上看到的無(wú)線電電子干擾輻射的最明顯的證據(jù)之一。這些特征類似于在我們的行星和其他遙遠(yuǎn)的恒星上觀察到的一些特征，這讓我們考慮這一模型可能潛在地適用于其他有恒星斑點(diǎn)的恒星的可能性，”NJIT-CSTR物理學(xué)副教授兼合著者陳彬說(shuō)。
該團(tuán)隊(duì)表示，最新的見(jiàn)解將我們太陽(yáng)的行為和其他恒星的磁場(chǎng)活動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，這可能會(huì)對(duì)天體物理學(xué)家重新思考他們當(dāng)前的恒星磁場(chǎng)活動(dòng)模型產(chǎn)生影響。
“我們開(kāi)始拼湊高能粒子和磁場(chǎng)如何在一個(gè)存在長(zhǎng)期恒星斑的系統(tǒng)中相互作用的謎題，不僅在我們自己的太陽(yáng)上，也在遠(yuǎn)離我們太陽(yáng)系的恒星上，”NJIT太陽(yáng)能研究員蘇拉吉特·蒙達(dá)爾說(shuō)。
“通過(guò)理解來(lái)自我們太陽(yáng)的這些信號(hào)，我們可以更好地解釋宇宙中最常見(jiàn)的恒星類型M-矮星的強(qiáng)大發(fā)射，這可能揭示天體物理現(xiàn)象的基本聯(lián)系，”NJIT-CSTR杰出物理學(xué)教授戴爾·加里補(bǔ)充道。
研究小組——包括來(lái)自FHNW的合作者瑪麗娜·巴塔格利亞和國(guó)家射電天文臺(tái)的蒂姆·巴斯蒂安——使用來(lái)自Karl G. Jansky甚大陣列的寬帶動(dòng)態(tài)無(wú)線電成像光譜觀測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一發(fā)現(xiàn)。
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