发布单位： 台北市立天文科学教育馆
天文学家发现在太阳大气层中一种类似 「心跳」 的无线电爆发模式 ，而这个电波的跳动模式对于理解太阳表面耀斑是如何释放巨大的能量有关 。太阳无线电爆发通常与太阳耀斑相关 ，而且经常出现重复模式的信号 。一个跨国研究团队在分析 2017 年 7 月 13 日的一次太阳耀斑事件的微波观测资料后 ，成功揭示了这个信号模式的来源 。这些观测资料是由纽泽西理工学院的扩展欧文斯谷太阳阵列 （Expanded Owens Valley Solar Array, EOVSA） 捕获的 ，这个无线电波望远镜阵列位于美国加州的欧文斯谷无线电天文台 （Owens Valley Radio Observatory, OVRO） 。
图说： NASA 的 SDO 望远镜拍摄的 211Å 的太阳影像 ，显示太阳活跃区域与较暗的冕洞 。来源： SDO
这个被称为准周期脉动 （quasi-periodic pulsations, QPPs） 的重复性无线电波讯号的成因 ，在天文学界一直尚未有定论 。 根据 EOVSA 对太阳耀斑的观测 ，他们发现了周期为 10 到 20 秒的无线电脉动 ，就像是心跳一样 。这种被称为准周期脉动的电波讯号和太阳表面耀斑区域的强烈磁场活动有关 ，在磁力线接近 、断裂和重新连结的过程中 ，大量的能量因而产生 。由于 EOVSA 独特的微波成像能力 ，为研究团队提供了高时间和空间解析度的资料 ，研究人员得以在原先测得的无线电波脉动中发现了不用于准周期脉动的次级脉动 ，很可能源自于耀斑物质的重新连结 ，这个讯号可以有助于判别耀斑细部活动的先后顺序 。
图说： 研究团队提出的准周期脉动形成机制 。灰色的宽曲线代表爆发的丝状物 ，金色和紫色的覆盖场代表上覆磁场 。较浅和较深的灰色椭圆分别代表磁场的正极性和负极性 。从较浅到较深 ，圆形的蓝色和红色代表在耀斑环流和重新连接的 CS 区域分别位于强和弱微波源 。来源： NATURE
研究团队的分析显示 ，在太阳表面的电浆态物质会形成岛状或泡状结构 ，会往耀斑的区域移动 ，并产生周期性的重新连结 ，而这种连结释放出大量的能量 ，在微波和 X 射线波段产生周期性的脉动现象 。相关研究成果发表在 《自然·通讯》 期刊 。 （编译/台北天文馆谢翔宇）
资料来源： Science Daily