【認識太陽】日冕物質拋射——「突發」地磁暴製造者

2021-02-15 空間天氣

國家空間天氣監測預警中心   韓大洋 薛炳森


10月10日臨時發布的太陽活動事件預警信息讓不少信鴿運動愛好者緊張了一把，這就是「突發」地磁暴製造者日冕物質拋射的突發性了！

如果說太陽活動中冕洞高速太陽風帶給地球的影響如同拳手的前手刺拳一般，那麼今天要和大家說的CME——日冕物質拋射就是後手勾拳，突然出現、勢大力沉，容易使人措手不及。


LASCO衛星拍攝到一次CME過程

在說清日冕物質拋射這件事兒之前，我們不妨先來簡單了解一下太陽這位「拳手」。太陽——太陽系不老拳王，45億年以來未嘗敗績！整體攻擊特點鮮明，高能高溫速度迅猛，主要技能為太陽黑子結合日珥（暗條）伴隨耀斑，常規冕洞太陽風配合日冕物質拋射為高階攻擊手段！

一次太陽活動

太陽表面經常會出現顏色較深看起來是黑色的區域，大家稱其為太陽黑子，而在空間天氣預報員口中則往往稱它們為太陽活動區，正如其名，太陽的很多活動都來自這些地帶。由於太陽內部活動的不均勻，磁場集中在太陽表面某處從而形成了黑子，我們知道磁場可以產生作用力，而在太陽表面是有大量氣態物質存在的，黑子區域的磁場恰恰作用在這些氣態物質上，並把它們向著遠離太陽的方向推動，直到距離太陽表面幾萬千米甚至更高，這就在活動區上形成了日珥（暗條）。

隨著活動區周圍太陽活動的不斷變化，這種變化有時會打破之前的磁場狀態，這就有點像是吹足了氣的氣球，已經繃緊到了極限的臨界狀態，這時即便是很小的一點刺激，就可能使氣球發生爆炸。太陽活動區的磁場發生突然變化時，已經「高高在上」的日珥就傻眼了，它就像是氣球表面上粘的一團水珠（吹個球，吹個大氣球，吹個粘了一些水珠的大氣球）。爆發的一瞬間，磁場中積聚的巨大能量在短時間內被釋放出來，把這些氣態物質瞬間加速到幾百甚至上千公裡每秒的速度噴射出去，這一過程發生在太陽表面的日冕層，因此稱之為日冕物質拋射，英文名稱Coronal Mass Ejection簡稱為CME。


說了半天，噴一個給你看！

大家可能會想，噴出來的只是氣體嘛！怕個啥！

氣體密度雖小，無奈數量巨大，一次日冕物質拋射噴射出的物質是要用「億噸」這個數量級來計算，再加上超高的速度和溫度，這就是「天下武功，唯快不破」的天賦疊加上楚霸王「力拔山兮」的BUFF，戰鬥指數逆天的存在！太陽系一幹星體，過來見大哥！

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