欧洲航天局太阳轨道飞行器捕捉到了等离子体在太阳上旋转的令人难以置信的画面

独孤一山隙

据美国太空网（Keith Cooper）：在一个巨大的日冕环拱下，欧洲航天局的太阳轨道飞行器在这段神奇的视频中记录了活跃在太阳低层大气、色球层和日冕之间过渡区的大量奇异太阳现象。

太阳轨道飞行器在距离太阳4300多万公里（26.7英里）的地方记录到了这一景象，揭示了10年前我们只能梦想看到的太阳表面的特征。这是因为太阳轨道飞行器及其美国国家航空航天局的同行帕克太阳探测器的设计目的是从比以往任何其他任务都更近的地方观测太阳。

事实上，太阳轨道飞行器在拍摄这段视频10天后到达了离太阳最近的点。帕克太阳探测器将于今年晚些时候的圣诞节前夕到达其最近点，距离仅690万公里（430万英里）。这听起来仍然是一个巨大的距离，但当你考虑到太阳的直径为139万公里（864600英里）时，它一点也不远。事实上，它非常接近，帕克太阳探测器将绕过日冕边缘，承受1377摄氏度（2500华氏度）的温度。



一团旋转的橙色物质从底部升起，喷出等离子流。（图片来源：欧洲航天局）

但回到太阳轨道飞行器。这段视频拍摄于2023年9月27日，由航天器的极紫外成像仪（EUI）拍摄，显示了几种不同类型的特征。需要记住的是，太阳上的大多数活动都是由巨大的太阳磁性驱动的，而这种活动在很大程度上涉及到如此热的温度，以至于它主要以紫外线的形式发出。电影开始时，你能看到的第一个显著特征是左下角的一块明亮的补丁。这被称为“日冕苔藓”。通常存在于日冕环的底部，日冕环是从太阳的可见表面（光球层）穿透的磁环，并在活跃区域之间形成桥梁，输送数百万度的热等离子体（电离或带电的气体）。苔藓之所以如此命名，是因为当太阳物理学家第一次发现它时，它是一种看起来海绵状的特征。

然而，太阳轨道飞行器的高分辨率视觉显示，苔藓是一团蕾丝状的等离子体丝，沿着环形底部杂乱的磁力线排列，环形底部是一个“活跃区域”。这些区域也可以发现太阳黑子，尽管太阳黑子太凉了，在这段视频的紫外线下看不到。苔藓中最亮的区域辐射超过一百万度。

在太阳翼的地平线上，我们可以看到黑暗、尖锐的特征。这些毛发状结构被称为针状物，它们是300公里（185英里）宽的等离子体射流，可以达到光球上方10000公里（6200英里）的高度；它们随着太阳温和振荡的磁场及时波动。太阳上的数百万针状物以每小时15公里至110公里（每小时9英里至68英里）的速度向上运动，在任何时候都会在色球层和日冕中沉积大量等离子体。

视频播放22秒后，发生了其他事情。你会看到较冷物质的喷发，它以羽状物的形式上升到色球层深处，然后回落到光球层。这次爆发的暴力和规模非同寻常；相对于太阳的其他部分来说，它可能看起来很温和，但一次喷发比我们整个地球都大。

在视频的最后，我们有可能捕捉到另一种难以捉摸的太阳现象：日冕降雨。尽管有这个名字，但这不是水。它是由巨大的等离子体团形成的液滴组成的，温度为10000摄氏度（18000华氏度），从日冕环中掉出来，回到光球上。日冕雨看起来很暗，只是因为与周围数百万度的高温日冕相比，雨相对较冷，产生了类似于黑暗太阳黑子的对比效果。

太阳上发生的事情也会在更远的太阳系中产生影响，因为最终，这段视频中看到的大部分能量都是通过驱动由带电粒子组成的太阳风释放到太空中的。这种太阳风会遇到航天器、行星和卫星，并与它们相互作用（例如，这就是产生北极光的原因）。太阳轨道飞行器和帕克太阳探测器能够合作研究太阳风，碰巧，当太阳轨道飞行器拍摄这段视频时，帕克太阳探测器距离太阳只有726万公里（451万英里）——帕克很快就感觉到了在记录到这一活动后离开太阳的太阳风。随着太阳轨道飞行器探测太阳风的来源及其能量来源，以及帕克太阳探测器测量风的阵风，太阳物理学家能够更清楚地了解太阳风在离开我们的恒星时是如何形成和演化的。