磁紐纏

磁紐纏是中國天文學家首次觀測到的太陽上一個全新物理現象——磁重聯可以釋放磁紐纏。

全新物理現象

這是科學家利用中國自主研製的設備首次觀測到這種新的現象，同時又通過磁流體力學數值模擬重現了這一物理過程。相關研究成果已於近日發表在國際權威期刊《自然·通訊》上。

據論文通訊作者、中科院雲南天文台閆曉理博士介紹，天文學家利用雲南天文台撫仙湖觀測站“一米新真空太陽望遠鏡”的高時間和空間解析度Hα波段觀測數據，結合太陽動力學天文台觀測的紫外、極紫外和矢量磁場數據，以及日出和地球同步環境監測衛星等空間望遠鏡的X射線數據，詳細研究了發生在2014年10月3日活動區12178中的暗條爆發中的磁重聯過程，發現了在暗條細絲和周圍的色球纖維之間發生了磁重聯，並首次觀測到通過磁重聯把暗條的磁紐纏快速釋放出去的物理過程。

磁重聯，又稱磁場湮滅，是天體物理中一種非常重要的快速能量釋放過程，也是磁能轉化為粒子的動能、熱能和輻射能的過程。普遍認為太陽上的能量釋放就是磁重聯導致的。

閆曉理進一步解釋說：“紐纏的磁結構可以形象地比喻成非常纏繞的繩子，如果從繩子兩頭向相反的方向使勁擰繩子，繩子就會越來越纏繞，達到一定程度發生形變，最終導致斷裂，這跟太陽上紐纏磁結構的爆發有點類似。當太陽上磁結構的紐纏達到一定程度時，就會不穩定，開始爆發並釋放出能量。我們的研究就是發現了具有紐纏磁結構的暗條不穩定開始爆發，爆發過程中通過磁重聯把暗條中磁紐纏釋放出去。”

該項研究成果由中科院雲南天文台、南京大學、中科院紫金山天文台、德國波茨坦大學、中科院國家天文台合作完成。