地面太阳望远镜首次捕捉到太阳耀斑的"基础结构"

该望远镜于2024年8月8日拍摄到X1.3级太阳耀斑图像。

我们的母恒星太阳始终令人着迷又困惑。如今，位于夏威夷毛伊岛的丹尼尔·K·井上太阳望远镜取得新突破，让我们得以窥探太阳系的炽热核心。

天文学家使用该望远镜在H-α波长（656.28纳米）下捕获了最高分辨率的太阳耀斑图像，揭示了有史以来成像最微小的日冕环结构。2024年8月8日记录到的X1.3级耀斑图像拍摄于耀斑衰减阶段，清晰呈现了暗色日冕环丝。

"这是井上太阳望远镜首次观测到X级耀斑，"研究第一作者科尔·坦布里表示，"这类耀斑是太阳释放能量最剧烈的事件之一，我们非常幸运能在完美观测条件下捕获此次现象。"

这一突破被誉為"太阳科学里程碑时刻"，终让研究人员得以在前所未见的尺度上观测太阳。

最小日冕环

日冕环是由太阳磁场引导的超热等离子体形成的巨型拱弧。这些环结构可能先于磁场线扭绞断裂引发的耀斑出现，并释放能量爆发，进而催生可能影响地球基础设施的太阳风暴。

为研究这些现象，天文学家使用井上等专业望远镜在H-α等特定波长下观测太阳光，以揭示常规不可见的细节。研究团队重点关注耀斑 ribbons（耀斑带）上方的微型磁环 —— 这些沿太阳磁场线分布的等离子体拱弧最小测量宽度仅21公里（13英里），平均宽度48.2公里（29英里），成为有史以来成像最微小的日冕环，标志着人类在理解这些结构基础尺度方面取得重大突破。

图像中可见暗色丝状环弧在发光拱廊背景下优雅弯曲，与轮廓清晰的明亮耀斑带形成强烈对比。最令研究人员振奋的是，这些环结构可能是构成完整耀斑的基本单元。"若得以证实，我们不仅解析了环束，更是首次解析出独立环弧。这好比从看见森林突然转变为看清每棵树木，"坦布里补充道。

高科技仪器运用

为捕获这些图像，天文学家使用了配备H-α滤光片的井上可见光宽带成像仪（VBI）。该滤光片可解析小至24公里的太阳特征，分辨率超出其他太阳望远镜两倍有余。研究团队原计划研究太阳其他方面，但VBI数据意外揭示了这些超精细日冕结构。

科学家玛丽亚·卡扎琴科表示，该发现"比原定研究目标更具价值"，为直接完善复杂耀斑模型提供了宝贵信息。日冕环宽度为10-100公里的长期理论直至今日才获得观测证实。"我们终于窥见了多年来推测的空间尺度，"坦布里指出，"这不仅为研究其尺寸，更为探究其形态演变、甚至磁重联（耀斑能量引擎）发生尺度打开了新窗口。"

对太阳磁场结构的新认知将有望提升空间天气预报精度。

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