格拉斯哥大学
无花果
1:扭曲磁管初始出现的模拟
(a)显示tt = 2500 s时的场线，其中一个切片指示测量磁场的水平光球边界(红色平面)
指示xx-、yy-和ZZ-方向
颜色条指示(无量纲)磁场强度(要转换为物理单位，请参见方法:数值模拟详细信息)
较深的颜色(主要是蓝色)表示较弱的场强，较浅的颜色(绿色和黄色)表示较强的场强
在(b)中，显示出现累积Lemerge(黄线)、编织累积Lbraid(红线)和总缠绕累积L=Lemerge+Lbraid(蓝线)
图中显示了5×Lbraid，以便清楚地传达Lbraid如何及时发展
信用:DOI: 10
1038/s 1467-021-26981-7 对形成于太阳内部并导致剧烈爆发的强大磁场的新研究可能有助于预测太阳耀斑
来自英国和意大利的数学家和天体物理学家全面模拟了扭曲磁场在太阳大气中的出现，并通过观测验证了他们的模型——这是对太阳耀斑发生过程的科学理解的突破
他们在今天发表在《自然通讯》杂志上的一篇新论文中描述了他们的过程和发现
他们的工作可以提供一个关键的部分来帮助解决一个困扰太阳天文学家几十年的难题——太阳大气中磁扭曲的起源是什么？ 答案可能有助于更好地理解太阳活动期间从太阳表面射出的辐射造成的空间天气
太阳系中最猛烈的爆发发生在太阳活跃区域，这些区域集中了从太阳内部进入大气层的高度复杂的扭曲磁场
这些特性是耀斑和日冕物质抛射爆发的重要前兆，一旦完全了解这些事件，就可以形成一种预警系统
博士；医生
格拉斯哥大学数学与统计学院的大卫·麦克塔格特是该论文的主要作者
博士；医生
麦克塔格特说:“许多太阳物理学家采用的一个长期以来的假设是，太阳的活跃区域是由这些巨大的、扭曲的磁场管形成的
“这一假设得到了大量研究的支持，这些研究表明它是准确的，但也有许多不可忽视的替代可能性
“磁扭转是磁拓扑的一种表现形式——磁力线是如何连接的
需要的是对这种磁性拓扑的直接测量
" 博士；医生
英国达勒姆大学和意大利INAF-奥塞梯天文台的麦克塔格特和他的合作者已经表明，通过使用一种称为磁绕组的特殊和直接的磁拓扑测量，可以发现扭曲磁场的新兴管产生活动区域的证据
磁绕组最初是在模拟进入太阳大气的扭曲磁通管中研究的
为了到达大气层，这些管子需要穿过一个湍流对流区，这会使出现的磁场发生显著变形
尽管其他信号会受到对流效应的强烈影响，但磁绕组表现出很强的稳定性，并在一系列磁场参数范围内为扭曲管的出现提供一致的信号
该团队建立了一个复杂的过程数学模型，允许他们在不同条件下模拟磁绕组
模拟中使用的分析随后被应用于对真实太阳活动区的观测
选择这些区域是为了尽可能与模拟进行比较
在模拟中发现的一致的磁绕组特征也在观测中发现
博士；医生
麦克塔格特补充说:“与现有的信号一起，磁绕组是拼图中的最后一块，它证实了活跃区域磁场的扭曲性质出现在太阳大气中，而不是主要在那里产生的
这一结果对我们理解有源区演化具有重要意义，并揭示了磁绕组是太阳磁场分析的一种新的重要工具
" 该团队的论文题为“扭曲通量管的出现创造了太阳活动区域的直接证据”，发表在《自然通讯》上
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