科學前沿觀天下 篤學明理洞寰宇
美國國家航空航天局的帕克太陽探測器在2018年8月進行了距離太陽最近的一次飛越，利用最先進的科學儀器從1500萬英裡外收集了大量數據。直至今日，大量研究成果被公開發表。然而科學家們分析這些數據時卻震驚不已，因為數據的複雜程度和包含的內容遠超科學家們的預測。
在此之前，科學家對宇宙的研究多是通過望遠鏡或者理論推導，但是此次是人類在距離太陽最近處，利用最先進的技術傳回了源頭數據。最令研究小組吃驚的發現是，太陽形成的磁場似乎正在出人意料地來回翻轉，並造成了嚴重的局部的幹擾——天文學家稱之為「回折」——甚至有時會導致磁場方向指向太陽。
我們知道在愛因斯坦的狹義相對論中，時空背景是平直的，而廣義相對論則適用於包括非慣性系在內的一切參考系，它的時空背景是彎曲的黎曼時空，質量越大，其周圍的彎曲程度越大。其模型大致相當於把一顆鉛球放在床上而引起的四周變形。
廣義相對論完美解釋了水星的進動現象、預測了引力波（現已被證明），並且發現了光線經過大質量天體的偏折現象。因此科學家們猜想：是否太陽周邊磁場的翻轉也是因為空間扭曲導致的呢？
「這些翻轉的原因對科學家來說仍然是一個謎，但它們最終可以讓我們了解能量是如何從太陽流向整個太陽系的！」加州大學伯克利分校探測器機載儀器套件的首席研究員斯圖爾特·貝爾(Stuart Bale)說。
之前科學家模擬天體運動和一些天體現象時大都通過計算機模擬進行，但此次通過分析源頭數據，科學家發現太陽風圍繞太陽旋轉的速度「幾乎是標準模型預測的速度的10倍」。這次任務也標誌著第一次觀察到太陽風仍然繞著太陽旋轉，而不是以垂直的速度從恆星上發射出去——這是我們從地球上觀察到的直線軌跡。
不僅如此，科學家們還發現太陽輻射會使其周圍的宇宙塵埃顆粒蒸發，留下350萬英裡的無塵區…… 這些都是科學家們研究源頭數據的新發現。
「太陽是宇宙中唯一一顆我們可以仔細研究的恆星。」NASA總部太陽物理學部主任尼古拉·福克斯(Nicola Fox)表示，從源頭獲取恆星數據已經徹底改變了我們對我們自己的恆星以及整個宇宙恆星的認識。我們的宇宙飛船（帕克探測器）正在殘酷的環境中勇敢地把令人吃驚和興奮的宇宙啟示送回家。」
作者/月銘
責編/朱張航宇
參考文獻：Bale SD, Badman ST, Bonnell JW, Bowen TA, Burgess D, Case AW, Cattell CA, Chandran BD, Chaston CC, Chen CH, Drake JF. Highly structured slow solar wind emerging from an equatorial coronal hole. Nature. 2019 Dec 4:1-6.