太阳轨道器捕捉到太阳表面最高解析度影像

　　新一批由太阳轨道器拍摄的太阳影像，以史上最高解析度展示了我们的恒星可见表面视图，从中揭示了太阳黑子和不断翻滚的带电粒子流（等离子体）。这些影像可能为日光物理学家揭示太阳的秘密提供新的线索。

　　据CNN报道，这些影像于2023年3月22日拍摄，并于周三（11月20日）发布，展示了太阳不同的动态特征，包括磁场的运动和超热太阳日冕（外大气层）的光晕。

　　太阳轨道器（Solar Orbiter）是欧洲太空总署（ESA）和美国太空总署（NASA，或译美国宇航局）于2020年2月共同发起的任务。太阳轨道器以及NASA的帕克太阳探测器（Parker Solar Probe）正在帮助回答有关这颗金色圆球的关键问题，例如其名为太阳风的带电粒子流动力来自哪里？以及为什么日冕的温度远高于太阳表面。

　　这艘太空船依赖其六个成像仪器中的两个，即极紫外成像仪（EUI）和偏振及日震成像仪（PHI），从4,600万英里（7,400万公里）外捕捉这些影像。

　　PHI仪器的目的是绘制太阳可见表面（光球层）的亮度并测量太阳磁场的速度和方向。同时，EUI观测太阳日冕，以帮助确定为何其温度显著高于光球层，达到1.8百万华氏度（100万摄氏度）。

　　PHI拍摄了迄今为止最高解析度的太阳可见表面（光球层）全景。几乎所有来自太阳的辐射都源自光球层，温度在8,132到10,832华氏度（4,500到6,000摄氏度）之间。在光球层下方，热等离子体在太阳的对流区中不断翻滚。

　　美国国家海洋和大气管理局（NOAA）太空天气预测中心的研究科学家马克‧米施（Mark Miesch）表示，“要理解扭曲的磁场与翻滚的（等离子体）流动之间的关系，我们需要全方位地观察太阳。来自太阳轨道器的这些高解析度影像使我们比以往任何时候都更接近这一愿景。”

　　米施同时也是科罗拉多大学环境科学合作研究所的研究科学家，但未参与这项研究。他说，“我们越仔细观察，看到的越多。”

　　光球层的可见光影像展示了太阳磁场突破表面的区域——太阳黑子。这些暗区域有的大小类似地球或更大，受到太阳强大且不断变化的磁场驱动，其温度低于周围环境，并且发出的光线较少。

　　更重要的是，太阳轨道器在一个理想的时机近距离研究太阳——目前正值太阳年度周期高峰期。

　　来自NOAA、NASA和国际太阳周期预测小组的科学家在10月宣布，太阳已达到11年周期内的活动高峰。此时，太阳磁极会翻转，导致太阳从平静过渡到活跃。专家们通过计算太阳表面出现的黑子数量来追踪日益增加的太阳活动。预计太阳在接下来的一年左右将保持活跃。

　　“这项公告并不意味着我们在这个太阳周期中所见的太阳活动已达到高峰。”NOAA太空天气观测部主任埃尔赛义德‧塔拉特（Elsayed Talaat）在10月的新闻发布会上表示，“虽然太阳已经进入最大期，但确定太阳活动的具体高峰月份可能需要几个月或几年的时间。”

来自太阳轨道器（Solar Orbiter）的高解析度太阳影像。(ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI & EUI)

　　太阳活动，包括耀斑和日冕物质抛射，会产生影响地球的太阳风暴。除了产生环绕地球两极的极光，太阳风暴可能会影响电力网、GPS、航空以及低地球轨道的卫星，还会导致无线电中断，甚至对载人太空任务构成风险。

　　12月24日，帕克太阳探测器将距离太阳表面386万英里（620万公里），成为距离太阳最近的人造物体。这次掠过将帮助科学家直接在源头研究太空天气的起源。