太阳内部暗流涌动,表面却相对平静。
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太阳表面的米粒状结构和太阳黑子。这些东西可能与太阳内部的活动有关。但新研究根据日震学数据发现,近期太阳表面与其内部活动之间发生了某种程度上的“脱钩”。NASA / JAXA
太阳的磁场活动每隔11年就会经历一次波动。这种波动就是所谓的太阳活动周期。在此期间,当太阳的磁场活动达到巅峰时,其表面就会出现大量黑子,以及能够释出能量相当于数十亿颗核弹的耀斑,并向太空抛射巨型等离子云团;而当太阳磁场活动进入低谷,一切又会归于平静。
太阳活动对地球有重大影响,如若应对不当,突如其来的太阳风暴会导致卫星失灵、全球定位系统故障、通信中断,甚至电网瘫痪。因此科学家渴望能够预测太阳的行为。
但是最近的一个新发现,却让人们意识到,想要获得准确的预测能力,可能要面临非常大的挑战。
在过去四十年中,由六台望远镜组成的伯明翰全球日震观测网(BiSON)一直在默默监听太阳表面的震动,试图了解太阳内部发生的变化。
最近研究人员发现,在第22至第25个太阳活动周期(1987年至2025年)期间,太阳磁场的活动正在发生悄然改变。这些活动似乎受某种不明的机制驱动,被压缩进了太阳可见表面下方的浅层区,且这种压缩和集中正随着太阳活动周期的更替,而变得越来越显著。尤其是在当前正在经历的第25个太阳活动周期,这种效应尤为强烈。
日震学数据强烈暗示,当前的第25个太阳活动周期强度与前几个周期相比不相上下。但让科学家感到疑惑的是,传统的太阳活动监测——比如对黑子数量和表面磁场强度的测量结果却表明,当前的第25个太阳活动周期相对温和。
也就是说,尽管太阳内部有不明暗流在涌动,其表面看上去却依然相对平静。
这究竟是怎么回事?研究人员称太阳可能正在进入一种前所未见的行为模式。然而这样的变化是一种根本性的长期转变,还是短期波动,却不得而知。
但是这个问题的答案其实非常重要。因为我们如果不能理解太阳会以什么样的新方式重组其内部磁场,就无法对其未来会有什么样的行为作出预测。而对于当今世界而言,最不愿意看到的,恐怕就是这颗离我们最近的恒星突然出点什么意外了。
参考
Listening to Sun's 'heart' hints our star could be changing
https://ras.ac.uk/news-and-press/research-highlights/listening-suns-heart-hints-our-star-could-be-changing
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