太陽憋了3年，終於打了個「噴嚏」，釋放能量堪比地球火山百萬倍

2020-10-18 科普大世界

    太陽每天都會升起，看上去亮度也沒什麼變化，實際上太陽的亮度也是有變化的，因為太陽的表面會出現極其明亮的耀斑，也會出現比其他地方暗淡很多的「太陽黑子」，所以它的亮度也並非是一成不變的，因為太陽太大了，體積相當於130萬個地球，又距離我們太遠，在1.49億公裡外，所以其亮度變化並不能被我們人類直接感知到。

    太陽是一個巨大的等離子態物質球，表面物質的活動狀況接近於液體物質，所以太陽表面的物質也一直是處於活動狀態中的，但是天文學家發現近幾年來太陽表面的活動幅度較小，2017年以來太陽的表面既沒有大型的太陽黑子，也沒有大規模的耀斑出現，相對而言，這三年中太陽的活動都屬於「平靜期」，不過美國宇航局（NASA）在太陽動力學天文臺（SDO）觀測到了發生在5月28日的一次太陽耀斑噴發，分析認為它是自2017年10月以來最強的M級耀斑，它的出現或預示著太陽表面活動即將進入活躍期。

    太陽耀斑是太陽內部高能物質突破表面後的一種釋放，體現為太陽大氣局部區域的一種劇烈的爆發現象，時間通常只持續數分鐘或幾個小時，卻能釋放大量能量，比地球上的超級火山噴發的能量還要大上萬甚至上百萬倍，這種活動可引起太陽局部區域物質瞬時加熱，向外放射各種電磁輻射，並伴隨粒子輻射突然增強。這導致耀斑區域的溫度比非耀斑地區要高得多，亮度也比其他地方要高得多，通常會增加幾倍甚至幾十倍的光度，也因此被叫做耀斑。該過程通常還伴隨著磁場的增強。

    太陽釋放的強耀斑可分為三類：C，M和X。每一類的威力比其下一級的強10倍。M耀斑比C耀斑強10倍，但比X類事件弱10倍。

    在太陽的每個活動周期（大約11年）裡，都會出現幾次甚至是十幾次強度較大的X級耀斑，但M級的耀斑可能有幾十次甚至幾百次，不過在過去的三年中，卻沒有出現M級的耀斑爆發，上一次太陽上出現M級別的耀斑還是在2017年10月，這才是很不尋常的現象。不過這次的耀斑噴發事件也說明平靜了三年的太陽，終於不再沉默。

    5月28日下午的這次耀斑活動，基本上相當於太陽終於「打了個噴嚏」，這一現象發生後，地球附近X射線監測數據顯示X射線峰值通量（波長在100至800皮米之間）迅速升高，預示著有一場相對較大的太陽風被噴入太陽系空間中，也很可能是向著地球的方向，這樣的話，我們地球附近的人造衛星等太空飛行器就會受到太陽風的影響。

    太陽風的速度高達每秒鐘600~1000公裡，來到地球附近時，可以對地球大氣層形成衝擊，好在地球大氣層有磁場的保護，所以太陽風一般不會對地球大氣層造成較大影響，不過在地球高緯度地區則會出現極光現象。

    但是由於太陽風本身多是一些電離後的氫離子，所以也會和它前進路途中遇到的物體發生電離作用，當其來到地球附近的時候，在地球大氣層外空間中的太空飛行器會受到一些影響，個別通訊衛星的通訊然後可能會中斷一段時間，因此航天領域的工作者們都是對較強烈的太陽風事件很敏感的，太陽耀斑的每一次大爆發，都會讓他們的神經變得緊張起來。

    參考資料：

    《科技日報》5月28日文章《太陽出現M級耀斑，為三年以來最強爆發》

    《中科院地質地球所》4月1日文章《日冕磁場衰變與太陽耀斑爆發》

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