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科学家制出观测缩时影片,花 47 分钟看完太阳数十年来太空活动

2024-11-24 209


25 年来,望远镜仪器捕捉了成千上万个太阳耀斑、日冕物质抛射、黑子等,看着它们不断从太阳表面爆发,试图更理解我们的恒星正在做什么。最近,欧洲太空总署(ESA)将“太阳和太阳圈探测器”这些年来拍摄的太阳大气层影像浓缩成 47 分钟影片,在这 1 小时中,可以看到太阳惊人能量随时间推移的展现。

太阳和太阳圈探测器(Solar and Heliospheric observatory,SOHO)于 1995 年发射升空,任务是揭开太阳内部结构、大气层特征以及太阳风变化等,上头携带了 12 台主要科学仪器,每一个都能独立观察太阳整体或太阳局部。

这段期间,太阳和太阳圈探测器收集了 50TB 数据,促使 6,000 多篇论文产生,当太阳和太阳圈探测器进入最接近太阳的位置时,还发现了 4,000 多个彗星。

而借助 LASCO(Large Angle and Spectrometric Coronagraph)仪器帮助阻挡来自太阳表面的强光,太阳和太阳圈探测器可以更清晰观察太阳大气,至今已进行了约 30,000 次日冕物质抛射(coronal mass ejections,CME)观测。

我们知道当太阳来到活动极大期时,一场日冕物质抛射可在数小时~数天内向太空抛出数十亿吨带电粒子,对轨道上人造卫星造成重大威胁,如果正面撞击地球还可能摧毁地面电力、通讯设施,瘫痪 GPS 服务,因此 SOHO 的观测在此显得相当重要,除了帮助了解太阳风暴外也能作为预警系统,协助科学家约提早 3 天看到即将到来的太阳风暴迹象并做准备。

为了庆祝 SOHO 迎来 25 周年,科学家整理了 1998~2020 年间探测器相机捕捉的太阳大气镜头,压缩成 47 分钟的缩时影片,可以看到随着太阳旋转、岁月流逝、背景恒星飞越而过,太阳往各个方向爆炸的物质流(太阳风)有多么恒定输出。

此外,影片中也三不五时就会看到有“白点”或“影子”忽然打向镜头,这些就是太阳粒子以近光速速度抛向 SOHO 探测器的瞬间,高能太阳质子撞击 LASCO 相机并瞬间干扰其观测,这也代表那些绕着地球旋转的人造卫星,就在紧接着不到 1 秒的时间内受到这些近光速粒子撞击。

现在太阳已确认进入第 25 周期,预估 2025 年 7 月迎来此周期的活动极大期,科学家将继续依靠 SOHO 探测器来收集部分数据。

  • Decades of the Sun, as seen by SOHO
  • Decades of solar activity condensed into 47-minute time-lapse video

(首图来源:pixabay)

延伸阅读:

  • NASA 确认太阳进入第 25 周期,预计极大期高峰落在 2025 年 7 月
2020-12-05 10:06:00

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