記者8日從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉，該臺李焱研究員帶領(lǐng)的團隊提出了一種探測太陽大氣層中小尺度磁場分布的新方法，并發(fā)現(xiàn)太陽光球?qū)又写嬖谝粋€以前尚未被認(rèn)識到的小尺度磁冠拼接層。國際權(quán)威期刊《天體物理雜志》在線發(fā)表了這一研究成果。

“太陽光球?qū)庫o區(qū)的小尺度磁場是太陽磁場的一個重要組成部分。由于其尺度很小，在通常的太陽表面磁圖上看不到它們的蹤影，因而被稱為‘隱匿的磁場’。”李語強研究員介紹，小尺度磁場在太陽表面幾乎無所不在，它蘊藏著巨大的磁能，可以與外層大氣產(chǎn)生耦合，并且為日冕物質(zhì)加熱提供充足的能量儲備。它可以產(chǎn)生磁壓，通過影響當(dāng)?shù)氐牧黧w靜力學(xué)平衡狀態(tài)，從而改變太陽大氣層中的氣體壓強和聲速分布，進而影響到駐聲波的傳播;其次，磁場可扮演振動回復(fù)力的角色，進而導(dǎo)致振動從純聲波逐漸向磁聲波轉(zhuǎn)變，并發(fā)生反射與折射現(xiàn)象。

通過在太陽大氣模型中引入磁場和磁壓，研究團隊調(diào)整磁場出現(xiàn)的位置和磁壓大小，來考察駐聲波在太陽大氣層中的傳播。他們發(fā)現(xiàn)，三維數(shù)值模擬所揭示的小尺度磁冠結(jié)構(gòu)在太陽大氣層中的分布不是隨機的，而是在水平方向上相互拼接在一起，形成一個拼接層。在跨越這個小尺度磁冠拼接層時，磁場強度會增加，導(dǎo)致磁壓迅速上升和與之相伴隨的氣壓快速下降。駐聲波從太陽內(nèi)部傳播到此處發(fā)生全反射現(xiàn)象，從而等效于增大了聲波的傳播區(qū)域。

研究團隊比較了由此給出的頻率，發(fā)現(xiàn)其最大偏差僅為0.5微赫茲左右，大大優(yōu)于目前其他模型給出的結(jié)果。由此推斷得出的磁場強度為90高斯左右，與觀測得出的結(jié)果相符。同時，由此推斷出的小尺度磁冠拼接層的高度，是距離光球?qū)拥撞考s630千米，與三維數(shù)值模擬給出的小尺度磁冠結(jié)構(gòu)的高度大致相符。

這一發(fā)現(xiàn)，不但朝著最終解決太陽p模式震蕩長期存在的表面效應(yīng)問題的方向推進了一大步，還為深入了解太陽光球?qū)游锢斫Y(jié)構(gòu)與磁場的起源提供了重要線索。(記者趙漢斌 通訊員陳艷)