发布单位：台北市立天文科学教育馆

　　2021年4月底，美国太空总署的帕克太阳探测器穿过了太阳的上层日冕，它不仅通过了高温考验，证明了帕克的高科技隔热装置的功效，还进行了大量现场测量，提供前所未见的资料，而触碰太阳更是一项了不起的壮举。

　　帕克太阳探测器于2018年发射，在计划的七年任务中，它将对太阳进行总共26次近距离飞掠，四月的近日点是第八个，也是第一次真正进入日冕的上层，而本次的近日点则为首次进入太阳的日冕层里将近5个小时。帕克测量了太阳磁场的波动及粒子采样分析，在过去我们只能利用外部的间接资料来推断。

▲上图中可见的明亮特征是日冕流光，通常只能在日食期间从地球上看见，这些是八月时第九次近日点拍摄到的。

　　太阳没有固态的表面，它的边界被称为艾尔文临界面（Alfvén critical surface），这里的重力及太阳磁场太弱，无法容纳太阳电浆体，而在此「面」之外则有太阳风，我们常描述的太阳「表面」是由旋转的对流细胞和电浆组成，又可被称为光球层，距离此处还很遥远。

　　帕克的目标之一是了解更多关于艾尔文临界面的资讯，据先前的估计，艾尔文临界面应位于距中心10至20个太阳半径的某个位置，帕克以19.7个太阳半径进入日冕，在这过程中还深入到18.4个太阳半径处，在此过程中，探测器偶尔会遇到日冕的磁场状况，这也显示艾尔文临界面是有褶皱的。在较低的深度，帕克还会遇见一种被称为伪流光的磁性结构，就是在日食期间见到的从太阳射出的电弧。从帕克的资料显示，这些结构正是艾尔文临界面形变的原因，但详细的条件仍尚待厘清。

　　在伪流光内部，环境比周围的太阳大气安静许多，粒子对飞船的撞击不再那么混乱，磁场也变得更有序。此外，帕克还研究一种太阳能转换的现象，是太阳风磁场中的z形扭结，自90年代以来，我们就已经知道「折返现象」（switchback），但直到2019年帕克的数据告诉我们这相当普遍，前面几次的飞掠中，探测器已经侦测到了多次的「折返现象」，现在帕克在太阳大气层内也能探测到这些现象，这显示有一些扭结来自于较低层的日冕。

　　几十年来，科学家一直在观察太阳及其日冕，尽管知道该处应该有许多有趣的物理现象来加热或加速太阳风，但仍然无法确切地描述此过程，随着帕克太阳探测器多次的深入，我们将获得期待已久、神秘区域内部的科学资料，本研究发表于《物理评论快报》上。（编译/台北天文馆技佐许晋翊）

资料来源：Science Alert