爱丁堡大学|解决古代天文学难题有助于太阳风暴预警

2024-06-07 11:06:51 151

科学家们揭开了太阳之谜的重要线索,400 年来,包括伟大的伽利略在内的天文学家一直对太阳之谜着迷不已。

 

研究表明,产生太阳磁场的过程(称为太阳发电机)开始于比以前认为的更靠近恒星表面的地方,并且发生的原因出乎意料。

 

研究人员表示,确定该过程的起始位置并了解其演变可能有助于改善太阳风暴预报。

 

这些来自磁场的爆炸性喷发可以引发极光现象(例如北极光),并且在极少数情况下会损坏卫星和电网。

 

百年之谜

 

几个世纪以来,天文学家一直在研究太阳磁活动的迹象。文艺复兴时期的博学者伽利略·伽利莱于 1612 年利用他发明的早期天文望远镜首次详细观测了太阳黑子(太阳磁场变化引起的暗斑)。

 

太阳发电机将太阳翻滚的超热等离子体中的能量转化为强大的磁场。虽然已知太阳会经历 11 年的周期,在此期间太阳活动会变得越来越激烈,但关于太阳表面之下发生的事情的几乎所有细节——包括太阳发电机的起点——几个世纪以来仍不清楚。

 

先前的研究表明,发电机过程始于深海底部,那里有翻腾的气体,距离海面超过 13 万英里。现在,爱丁堡大学领导的团队使用 NASA 超级计算机进行数学建模,表明这个过程起源于距离海面较近的地方,大约在 2 万英里以下。

 

他们发现,太阳表面附近的强风通过以前的理论忽略的过程推动磁场的产生,这个过程称为磁转不稳定性,它也发生在黑洞和年轻行星系统周围。

 

 

对地球的影响

 

已知袭击地球的最强太阳风暴是 1859 年的卡灵顿事件,它破坏了刚刚起步的电报系统,并导致全球出现惊人的极光现象。研究小组表示,鉴于现代生活的许多方面都依赖于电力,类似强度的风暴将对今天的地球造成严重破坏。2012 年的一场类似风暴仅与地球擦肩而过 9 天。 

 

然而,他们补充道,如果有足够多的太阳风暴预警——最快 15 小时后即可抵达地球——工程师们就可以采取措施,防止电子网络遭受灾难性的破坏。 

 

原文链接:https://www.ed.ac.uk/news/2024/solution-to-ancient-astronomy-puzzle-to-aid-solar

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