想象一下孩子画的太阳:一个圆圆的黄色球体,向外射出笔直的光芒。事实证明,这种描绘可能比你想象的更接近真实。
太阳风于20世纪50年代被发现,它是来自太阳的带电粒子持续流动形成的。这些粒子流起源于太阳附近,呈一道道清晰的射流结构向外延伸,直至抵达太阳上层大气的边缘。变化就在这里发生:随着太阳风接近地球,粒子从笔直、清晰的射流转变为阵风般涌动、充满湍流的太阳风。
科学家一直未能理解这一转变的细节,直到现在。NASA的太阳-地球关系观测台(STEREO)帮助科学家拍摄到了太阳边缘的图像,展示了这一转变发生的位置。
这项研究成果发表于《天体物理学杂志》,有助于科学家进一步了解我们的太阳系以及我们所处的太空环境。
论文合著者、太阳科学家妮科琳·维亚尔(Nicholeen Viall)说:“如今,我们掌握了太阳风演变的全景图。这将真正改变我们对太空环境如何形成的认识。”
它是如何运作的?
太阳及其大气由等离子体构成。等离子体是由带正电和带负电的粒子组成的混合物;在极高温度下,这些粒子彼此分离,并沿磁力线运动。
这些等离子体从太阳外层大气流出,充满整个太阳系,但随着远离太阳,其状态会发生变化。
该研究的第一作者克雷格·德福雷斯特(Craig DeForest)同时也是一位太阳物理学家。他指出,距离太阳越远,磁场强度下降的速度就越快于物质的压力。
德福雷斯特写道:“最终,物质的行为会越来越像气体,而不像受磁场结构支配的等离子体。”
科学家此前认为,在日冕边缘,磁力占主导地位;这项研究证明他们的判断是正确的。


