http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2014-08-06
美媒：证据显示太阳大气中存在“极热物质”
参考消息网8月5日报道 美国趣味科学网站8月1日发表题为《太阳的大气层为何比其表面热很多？》的报道。
报道称，科学家最近收集到了迄今为止最有力的证据，以解释为什么太阳的外大气层比其表面要热得多。新观测到的小规模极热温度只符合当前的一种理论：一种叫纳耀斑的东西提供了这种神秘的极热。纳耀斑是持续出现的热量的密集喷发，但每个喷发无法单独被探测到。
更令人惊奇的是，新观测到的证据仅来自美国航天局（NASA）一种最廉价的探空火箭所收集的6分钟数据。这个名为EUNIS的探空火箭是在2013年4月23日发射的，它每隔1.3秒就会收集一组快照数据，以追踪复杂的太阳大气层中各种温度的物质的特性。
据报道，在其飞行过程中，EUNIS扫描了太阳的一个预定区域，这个区域具有复杂的磁性，也就是所谓的活跃区，它也是较大规模的耀斑和日冕物质抛射的源头。当该区域的光线进入EUNIS的摄谱仪时，仪器就把光根据不同的波长分类。光线量较大的每种波长都由一种称为发射谱线的垂直线代表。而每条发射谱线依次也就代表太阳上不同温度的物质。进一步的分析可以确定这种物质的密度和活动情况。
在分析了6分钟的数据后，EUNIS研究小组找到了对应1000万开氏度（这一温度是纳耀斑标志）的物质的一种波长。找到这种微弱的发射靠的是EUNIS设备的分辨率。摄谱仪能够清晰无误地辨别出代表这种极热物质的数据。
据报道，美国航天局戈达德航天中心的太空科学家杰夫·布罗修斯说：“能够把这种发射谱线准确地挑出来，让我们这些光谱学工作者兴奋得彻夜难眠。在活跃区的这么一大片区域中能观察到这种微弱的光线，的确可以说是纳耀斑存在的最有力证据。”
关于纳耀斑的喷射机制有着多种理论。另外有关日冕的热量来源还有其他解释。科学家还会继续研究这些理论，并且随着工具和设备的改进而收集更多的证据。不过，还没有其他理论预测过日冕中存在这种温度的物质，因此这是支持纳耀斑理论的强有力证据。
戈达德航天中心EUNIS小组的主要研究员阿德里安·道说：“这是纳耀斑存在的确凿证据，而且这还说明，这类小型且廉价的探空火箭能带来真正有用的科学。”
[参考消息网]
为何太阳大气温度比表面温度高？
据《每日科技》网站报道，隶属于美国宇航局NASA的“极端紫外一般入射光谱仪”（Extreme Ultraviolet Normal Incidence Spectrograph，简称EUNIS）项目的科学家们最近发现，他们掌握了一些可以用于解释太阳外部大气层为何比内部表面温度高得多的证据。对小规模极端炎热气温的新观测一直与现有理论相吻合——所谓的微闪烁（nanoflare）——持续不断的加热爆炸，没有一次可被单独侦测到。这种现象产生了大量神秘热量。
令人更为惊讶的是，这些颇具研究价值的观测结果其实只持续了不到6分钟。要知道，EUNIS于2013年4月23日发射，每1.3秒记录一次太阳的特征，跟踪其温度情况。
在太阳的可见表面，即光球层（photosphere）温度只有6000开尔文，而日冕的温度通常能达到300倍之高。
华盛顿天主教大学（Catholic University）、NASA戈达德空间飞行中心空间科学家Jeff Brosius表示：“这确实很令人感到奇怪。一般来说，当远离热源时，物体的温度会低一些。当你烤棉花糖的时候，通常会靠近火焰，而非远离。”Brosius是该项研究的主要作者，相关研究成果发表在2014年8月1日的《天体物理学期刊》中。
数个理论在这里提出用于证明日冕转化为热量的过程中，电磁能如何传递。不同的理论做出了不同的预测，如什么种类的物质、多高的温度将是可以检测到的，但只有极少数观测通过观察大量区域，在高分辨率地区可以分类预测。
EUNIS装配有敏感的光谱仪器。这些仪器可以收集在指定温度下会呈现多少物质。这一过程依靠记录光的波长实现。为了监测不同的日冕加热理论，超紫外线波长收集了大量数据。在EUNIS短暂的飞行过程中，它将根据已知的、复杂的电磁信息——太阳数据预判需要严格注意，区域为所谓的活跃区。
ENUIS可被用于观测温度最高可达1000开尔文的物质（通常是微闪烁的温度）。科学家就假设正是这种神秘的物质提高了太阳大气的温度。它们将快速冷却，产生100万-300万度的太阳物质，而且这种高温物质将继续存在，提高了太阳大气的温度。
[中青网]
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