太陽磁場從何而來?科學家對此爭論不已,地球成了「受害者」

2021-01-17 樹上長的宇宙果

穿戴好特殊的工具,從地球看向太陽,會覺得它非常平靜,它釋放的陽光是那樣無暇,滋養著地球萬物。事實上,這是由於我們離它太過遙遠所產生的誤差,太陽自身並不安靜,它是個十分活躍,一刻也不安寧的巨大火球。

相信大家或多或少的聽說過太陽黑子、耀斑和日珥等活動行為。太陽為什麼這麼活躍,造成這一切的原因又是什麼呢?其實,這類情況在地球也有發生,我們把它叫做磁場,和地球磁場不同,太陽磁場十分特殊,甚至還會影響到其他行星,我們地球也是「受害者」之一。

地球磁場線

太陽磁場分兩種類型:一種是太陽普遍磁場,另一種是雙極磁場。前者主要分布在太陽的寧靜區,南極與北極的區域磁性相反,場強約0.1至0.2特斯拉。後者主要集中於太陽的活動區如光球、色球和日冕低層中。雙極磁場的強度相比於太陽普遍磁場的強度更大,有的黑子磁場強度甚至可以高達3000高斯。

太陽磁場線

太陽的活動與磁場密切相關,太陽表面有一種普遍的現象就是太陽風,這些太陽上層大氣射出的超聲速等離子體帶電粒子流不是空氣,但產生的效果與空氣十分類似,正是通過太陽風,太陽磁場瀰漫了整個行星際空間,雖然這些磁場強度隨著離開太陽的距離越遠而減弱,但其磁性與太陽的整體磁場基本保持一致。所以,當太陽風的強度過大時,磁場會相應的連帶出部分太陽表面的物質,其活動越劇烈,就會形成更加特殊的現象,如日珥等。

太陽磁場的起源一直是個還未解決的謎題,科學家也因此分為兩個學說:

遺留物質磁化:太陽在幾十億年前的形成過程中包裹了一些特殊物質,這些特殊物質自身攜帶磁場,並且將周圍碰到的物質磁化,產生與這些特殊物質相同的磁性,這些物質一直流傳至今。經理論計算,太陽普遍磁場的自然衰弱期為100億年,因此這種說法也確實站得住腳。但有一個問題也值得人們深思,為何磁場的衰弱期與太陽自身的壽命幾乎一致,科學家相信這個結果一定不是巧合,只不過還沒有發現其中的奧秘。發電機說:支持這一觀點的人認為,太陽之所以會產生磁場,是因為太陽風使帶電物質運動起來,在活動的過程中遇到了中子,而中子本身自帶磁場,就像一個共生的發電機,這些磁場也源源不斷的產生。並且太陽內部的物質大多數都是運動狀態的等離子體,也更加為這一說法提供了實際支持。

二者說法不一,但直至今日,科學家也沒有爭論出一個絕對正確的相關結果。通過太陽磁場,我們可以預測地球的未來是怎樣的,對恆星演化也有著重要的意義。當然,參天大樹不是一天長成的,科學研究也是,需要我們日復一日的努力才能取得成功。

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