伦敦大学学院 2012年8月31日，日冕物质抛射，或称日冕物质抛射，喷发至太空
这张照片是取自太阳动力学观测站的171埃和304埃波长的混合版本
信用:美国国家航空航天局/GSFC/社会发展组织 美国弗吉尼亚州UCL和乔治梅森大学的研究人员首次发现了太阳外层大气风暴期间高速释放的具有潜在危险的太阳粒子的来源
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这些粒子是高度带电的，如果它们到达地球大气层，可能会破坏卫星和电子基础设施，并对宇航员和飞机上的人造成辐射风险
1859年，在众所周知的卡灵顿事件中，一场大的太阳风暴导致欧洲和美洲的电报系统失灵
随着现代世界如此依赖电子基础设施，潜在的危害要大得多
为了最大限度地减少危险，科学家们正在寻求理解这些粒子流是如何产生的，这样他们就可以更好地预测它们何时会影响地球
在发表在《科学进展》杂志上的新研究中，研究人员分析了朝向地球的太阳高能粒子的组成，发现它们与位于太阳日冕下部、靠近太阳大气层中部的色球的等离子体具有相同的“指纹”
合著者Dr
斯蒂芬妮·亚德利(MSSL UCL·穆拉德空间科学实验室)说:“在我们的研究中，我们首次观察到太阳高能粒子来自太阳的确切位置
我们的证据支持这样的理论，即这些高电荷粒子来自等离子体，该等离子体在太阳大气中被强磁场压低
这些高能粒子一旦释放出来，就会被每秒几千公里的喷发加速
“高能粒子可以在几分钟到几小时内很快到达地球，这些事件会持续几天
目前，我们只能提供这些事件发生时的预测，因为在这些事件发生前进行预测是非常困难的
通过更好地了解太阳的运行过程，我们可以改进预测，以便在重大太阳风暴来袭时，我们有时间采取行动降低风险
" 主要作者Dr
大卫·布鲁克斯(乔治·梅森大学和UCL·MSSL大学名誉副教授)说:“我们的观察提供了一个诱人的一瞥，即在上一个太阳周期的一些事件中，产生太阳高能粒子的物质来自哪里
我们现在正在开始一个新的太阳周期，一旦开始，我们将使用同样的技术来观察我们的结果是否是真实的，或者这些事件是否有些不寻常
“我们很幸运，因为我们对太阳风暴和太阳高能粒子背后的机制的理解可能会在未来几年迅速发展，这要归功于从两艘宇宙飞船——欧空局的太阳轨道飞行器和美国国家航空航天局的帕克太阳探测器——获得的数据，这两艘宇宙飞船比以往任何一艘宇宙飞船都更接近太阳
" 在这项研究中，研究人员使用了位于太阳和地球之间的美国宇航局风能卫星的测量数据，分析了2014年1月的一系列太阳高能粒子流，每个粒子流至少持续一天
他们将此与JAXA领导的日内德飞船的光谱数据进行了比较
(航天器上的EUV成像光谱仪是由UCL·MSSL和Dr
布鲁克斯是日本行动小组的成员
) 他们发现，由风能卫星测量的太阳高能粒子具有相同的化学特征——与硫相比，硅含量丰富——因为等离子体被限制在太阳色球的顶部附近
这些位置位于热日冕环的“脚点”——也就是说，位于磁场和等离子体延伸到太阳外层大气并再次返回的环的底部
利用一项新技术，研究小组测量了这些点的冠状磁场强度，发现它非常高，在245到550高斯的范围内，证实了等离子体在释放到太空之前被强磁场压制在太阳大气中的理论
太阳高能粒子从太阳释放出来，并被太阳耀斑(大爆炸)或日冕物质抛射——巨大的等离子体云和磁场的抛射——加速
大约100个太阳高能粒子事件每11年太阳周期发生一次，尽管这个数字在不同的周期之间有所不同
最新的发现支持了这样一种观点，即一些太阳高能粒子来源于不同于慢太阳风的来源(慢太阳风的来源仍有争议)，因为它们被限制在源区核心的热日冕环中的特定条件下
太阳不断发出更快的太阳风；它与地球大气层的相遇会产生北极光
2014年1月释放的高能粒子来自太阳的一个易变区域，那里有频繁的太阳耀斑和日冕物质抛射，以及极强的磁场
该地区被称为11944年，是当时太阳上最大的活动区域之一，地球上的观察者可以看到它的黑子——太阳表面的一个黑点
当时，美国国家海洋和大气管理局/ NWS空间天气预测中心发布了强烈的辐射风暴警报，但据了解，太阳高能粒子事件并未在地球大气层内造成任何破坏，尽管日诺德航天器上的计算机系统本身记录了几次粒子撞击
在这段时间后不久的另一项研究中，对11944年区域内的磁场强度进行了测量，这是太阳有史以来最高的记录之一——8
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