歐洲航天局的太陽軌道器航天器提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)，以解答數(shù)十年來困擾科學家的問題：加熱和加速太陽風的能量來自哪里。太陽軌道器與美國宇航局的帕克太陽探測器協(xié)同工作，揭示出驅(qū)動這種外流所需的能量來自太陽磁場的巨大波動。
太陽風是從太陽大氣中逸出的帶電粒子流(稱為日冕)逸出的帶電粒子流，流經(jīng)地球。正是太陽風與地球大氣層的碰撞引發(fā)了天空中色彩斑斕的極光。
“快速”太陽風的移動速度超過 500 公里/秒，相當于驚人的 180 萬公里/小時。奇怪的是，這種風離開日冕時的速度較低，因此當它遠離太陽時，某種東西會加速它的速度。百萬度的太陽風在膨脹成更大的體積并變得不那么密集時自然會冷卻下來，就像你爬山時地球上的空氣一樣。然而，僅從這一影響來看，它的冷卻速度比預期的要慢。
那么，是什么提供了加速和加熱太陽風中速度最快的部分所需的能量呢?在《科學》雜志上發(fā)表的一項新研究中中，研究人員利用歐空局太陽軌道器和美國宇航局帕克太陽探測器的數(shù)據(jù)提供了確鑿的證據(jù)，證明答案是太陽磁場的大規(guī)模振蕩，即阿爾文波。
“在這項研究之前，阿爾文波曾被認為是一種潛在的能量來源，但我們沒有確鑿的證據(jù)，”該研究的共同第一作者、馬薩諸塞州哈佛和史密森尼天體物理中心的 Yeimy Rivera 說道。
在普通氣體(例如地球大氣層)中，唯一可以傳播的波是聲波。然而，當氣體被加熱到極高的溫度(例如在太陽大氣層中)時，它會進入一種稱為等離子體的帶電狀態(tài)并對磁場作出反應。這使得磁場中形成了稱為阿爾文波的波。這些波儲存能量并能有效地通過等離子體傳輸能量。
普通氣體以密度、溫度和速度的形式表達其儲存的能量。然而，對于等離子體，磁場也會儲存能量。太陽軌道器和帕克太陽探測器都配備了測量等離子體特性(包括磁場)所需的儀器。
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