云南天文台成功利用射电手段探测磁重联过程

2022-01-03 23:05:03 来源：科技日报

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科技日报记者赵汉斌通讯员陈艳

记者3日从中国科学院云南天文台获悉，该台研究人员对太阳分米波射电频谱仪所观测到的罕见的U型爆发群以及其中丰富的射电精细结构进行了详细研究，发现U型射电暴的产生率在某种程度上代表了磁重联率。这是首次利用射电手段对磁重联率的变化过程进行探测，著名国际期刊《天体物理学杂志》发表了这一研究成果。

研究观测到的磁重联和日冕物质抛射。云南天文台供图

磁重联是太阳爆发过程中重要的能量释放过程。一般认为，快速磁重联是如耀斑、日冕物质抛射和喷流等多种太阳爆发现象的主要驱动机制。磁重联率作为磁重联的重要参数，在有关耀斑磁重联的数值实验中，反映了磁重联的剧烈程度。基于“林隽-福布斯”太阳爆发灾变模型的数值实验中，发现磁重联率在第一个等离子体团出现后，迅速增长为之前的5至8倍，而且在其他数值实验中也有同样的发现。但观测数据不但需要具有高分辨率，还要能够显示跟踪磁重联的变化，因此在观测方面很难探测磁重联率的变化过程。

云南天文台射电天文与甚长基线干涉测量技术研究团组高冠男副研究员等人，利用该台高分辨率分米波太阳射电频谱仪，在时间和频率分辨率分别为80毫秒和200千赫的情况下，与太阳动力学观测站卫星多波段成像和磁场数据相结合，展示了剧烈的磁重联释放出大量的能量并驱动产生了喷流。磁重联过程中的U型射电爆发群分为等离子体团产生之前和产生之后的U型射电暴，而之后的U型暴的产生速率约是之前的5倍。这与此前的数值实验中所得到的磁重联率的变化一致。此外，他们还对耀斑环顶的密度变化、环系统的显著上升等一系列的观测现象做了研究。

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