马拉·约翰逊·格罗，美国宇航局戈达德太空飞行中心 太阳的合成图像显示氢(左)和氦(中右)在低日冕中
赤道附近的氦耗尽是很明显的
信用:NASA 氦是宇宙中仅次于氢的第二丰富的元素
但是科学家不确定太阳大气中到底有多少，因为很难测量
了解太阳大气中氦的含量对于理解太阳风——来自太阳的恒定带电粒子流——的起源和加速非常重要
2009年，美国国家航空航天局发射了一枚探空火箭来测量延伸的太阳大气中的氦——这是我们第一次收集完整的全球地图
这些结果最近发表在《自然天文学》上，帮助我们更好地了解我们的空间环境
此前，当测量太阳风到达地球时的氦氢比时，观测发现比预期的要低得多
科学家们怀疑丢失的氦可能被留在了太阳最外层的大气层——日冕——或者更深的一层
发现这是如何发生的是理解太阳风是如何加速的关键
为了测量大气中氦和氢的含量，美国宇航局的日冕和日光层氦共振散射探空火箭拍摄了日冕的图像
由华盛顿特区的海军研究实验室领导
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赫歇尔是意大利都灵天文观测站和法国天体物理空间研究所的国际合作项目
一张合成图像显示，太阳带有开放的磁力线(彩色)，与氦丰度增强的区域重叠
信用:NASA 赫歇尔的观察表明氦并不是均匀分布在日冕周围
赤道地区几乎没有氦，而中纬度地区氦最多
与欧空局/美国国家航空航天局的太阳和日光层观测站的图像相比，科学家们能够显示中纬度地区的丰度与太阳磁场线延伸到太阳系的位置重叠
这表明氦氢比与磁场和日冕中太阳风的速度密切相关
赤道地区的氦丰度测量值较低，与地球附近的太阳风测量值相匹配
这表明太阳大气比科学家想象的更加活跃
赫歇尔探空火箭的研究增加了一系列的工作，试图了解太阳风慢成分的起源
赫歇尔公司对太阳风加速区域的元素组成进行了远程调查，可以结合内部太阳系的原位测量进行分析，例如帕克太阳探测器的测量
虽然太阳的热量足以驱动最轻的元素——离子化的氢质子——以超音速风的形式逃离太阳，但其他物理因素必须有助于加速氦等较重元素的运动
因此，理解太阳大气中的元素丰度，为我们试图了解太阳风是如何加速的完整故事提供了额外的信息
新墨西哥州白沙导弹靶场发射的赫歇尔探空火箭
信用:白沙导弹靶场 未来，科学家计划进行更多的观察来解释丰度的差异
两种新仪器——欧洲航天局/美国国家航空航天局太阳轨道飞行器上的梅蒂斯和欧盟仪器——能够进行类似的全球丰度测量，并将有助于提供关于日冕中氦比率的新信息
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