中国科学院云南天文台抚仙湖太阳观测与研究基地研究人员利用一米新真空太阳望远镜（NVST）以及其他空间望远镜的数据，针对太阳暗条爆发前兆以及爆发过程进行详细研究，探讨了太阳活动区暗条爆发初发的物理机制。研究成果（Onset mechanism of an inverted U-shaped solar filament eruption revealed by NVST,SDO,and STEREO-A observations）于近期发表在《天文学与天体物理》（Astronomy and Astrophysics）上。该项研究工作主要由王金成博士等人完成。论文链接：点击这里。

太阳暗条是太阳大气中最为壮观的结构之一，它们是由低温且稠密的等离子体悬浮在太阳日冕当中。这些结构的爆发往往会导致太阳风暴的产生，如太阳耀斑、日冕物质抛射、大尺度的太阳波动现象等。对它们的研究一直是太阳物理学中的一个重要课题，包括它们的形成过程、稳定过程、爆发过程、磁场结构等等。太阳暗条是如何失衡从而导致激烈的爆发？这个问题一直没有统一的答案。对太阳爆发初发机制的研究不仅可进一步理解太阳爆发触发的物理机制，而且对太阳爆发的预报也有着重要的推进作用。

图 1 为暗条爆发前多视角的观测。 (a) SDO/AIA 304 埃的观测。（b）NVST H-alpha 的观测。（c）STEREO-A 195 埃的观测。（d）图是（c）中暗条区域的放大图像。

针对活动区NOAA 12680中倒U形暗条在2017年9月12日的爆发过程，王金成及其合作者主要利用NVST望远镜、SDO和STEREO-A的观测数据从两个观测视角详细研究了其爆发前的一些相关活动的物理过程以及探讨其爆发初发机制。他们发现在U形暗条爆发前发生了两次类喷流活动，这两次活动都展现出解缠的运动特征。在这两次类喷流的活动期间，识别出了Y形增亮，新浮磁流和伴随着磁对消，新运动纤维。根据这些观测特征，研究人员得出如下结果：两次类喷流活动是由新浮磁流引发暗条束缚类型磁场与背景开放磁场之间的重联所导致的，从而释放束缚类型的磁场。在临近暗条爆发时，发现一些运动的出流从与两次类喷流增亮处喷射出来，表明了这些出流与两次类喷流活动相同的物理过程，也会导致释放束缚类型的磁场。外推结果表明这个暗条爆发前处在磁场衰减因子1.0以下，但它的强扭缠数达到2.4圈。同时，研究人员也发现位于暗条上方的磁场强度（磁压）减弱。因此，他们认为这个倒U形暗条的初发过程是：新浮现磁流引发束缚类型磁场扰动或者抬升，扰动的束缚类型磁场和背景开放磁场发生磁重联现象从而释放束缚类型磁场，束缚类型磁场被释放导致暗条上方磁压减弱，当束缚类型磁场逐减弱到临界值时，强扭缠数的暗条就会抬升从而爆发。

该项研究获得了中国科学院战略先导B类研究计划、国家自然科学基金项目、云南省太阳物理和空间科学重点实验室、云南省应用基础研究计划项目以及科技部重大项目的支持。国家天文科学数据中心为天文观测设备和研究计划提供数据与技术服务。

新闻来源：云南天文台