太阳风里的折返弯终于找到来处 太阳轨道器补上形成之谜

一段看似普通的太阳风“弯道”,把科学家带回了太阳表面。欧洲航天局 10 月 8 日发布的最新观测显示,Solar Orbiter 首次用粒子“指纹”追溯到一类磁场折返结构的来源。

这种被称为 switchback 的结构,像是太阳风磁场中突然出现的 S 形折弯。它并不是罕见现象,却长期让研究人员争论不休:究竟是在靠近太阳时形成,还是在飞向行星的途中被波动和湍流“揉”出来?这次,探测器穿过一个尺度较大的结构,并用太阳风分析仪直接采样。样本中的带电氧、碳粒子组合,留下了它们曾在太阳表面高温磁环中停留的证据。

研究团队据此认为,磁场线在开放区域与闭合环之间发生的“交换重联”,为这类折返结构提供了早期出口;当它们离开太阳后,波动与湍流又接过了影响其运动的角色。换句话说,两种曾被视作对手的解释,可能描述的是同一过程的不同阶段。

这并不等于太阳风暴可以被立即精确预报,但它让研究人员更接近理解太阳如何加热外层大气、又如何把粒子加速送入太空。对依赖卫星、导航和通信系统的地球社会而言,把太阳风的来路看得更清楚,就是把空间天气研究的拼图再补上一块。