100多万度!为啥离太阳越远越热?
按说离热源越远,空气就越冷。奇怪的是,太阳的情况却并非如此。如今,新西兰科学家可能已经找到其中的关键原因。
太阳表面温度约6000摄氏度,但在距离太阳表面短短几百公里距离内,温度会突然升高到100多万摄氏度,成为太阳的大气层,也就是日冕。
图库版权图片,不授权转载
“温度如此之高,以至于气体脱离了太阳的引力,成为‘太阳风’,飞向太空,撞向地球和其他行星。”这项研究负责人、奥塔哥大学物理系Jonathan Squire博士说。
研究人员从测量和理论中得知,温度的突然升高与太阳表面磁场有关。但是,这些磁场是如何加热气体的目前还不清楚——这就是所谓的日冕加热问题。
“天体物理学家对磁场能量如何转化为热量有几种不同的看法,用以解释这种加热现象,但大多数人都难以解释观测结果的某些方面。”Squire说。
流行的理论是基于湍流引起的加热,以及一种被称为离子回旋波的磁波引起的加热。
Squire和合著者Romain Meyrand博士与美国普林斯顿大学和英国牛津大学的科学家合作,发现之前的这两个理论可以合并成一个,从而解决问题的关键部分。该小组的这一发现近日发表在《自然—天文学》上。
“然而,两者都有一些问题——湍流难以解释为什么气体中的氢、氦和氧会变得和它们一样热,而电子却出奇的冷;虽然磁波理论可以解释这一特征,但似乎太阳表面没有足够的波来加热气体。”Meyrand说。
该研究小组利用六维超级计算机模拟日冕气体,进而展示了这两种理论实际上是同一过程的一部分,通过一种叫做“螺旋屏障”的奇异效应联系在一起。
这一有趣的现象是在Meyrand领导的奥塔哥早期研究中发现的。
图库版权图片,不授权转载
“如果我们把等离子体加热的发生想象成水从山上流下,电子在底部被加热,那么螺旋屏障就像是一个大坝,阻止水的流动并将其能量转换为离子回旋波。通过这种方式,螺旋屏障将这两个理论联系起来,并解决了它们各自的问题。”Meyrand解释说。
在这项最新的研究中,研究小组在模拟中搅动磁力线,发现湍流产生了波,然后引发加热。
当这种情况发生时,形成的结构和涡流最终看起来与美国宇航局帕克太阳探测器的测量结果极其相似,该探测器最近成为第一个真正飞进日冕的人造物体。
“这让我们有信心准确捕捉到日冕中的关键物理现象,这一现象与关于加热机制的理论发现相结合,从而成为理解日冕加热的一个有效途径。”
Squire解释说,更多地了解太阳大气层和随后的太阳风非常重要,因为它们对地球有着深远的影响。
太阳风与地球磁场相互作用产生的效应被称为“空间天气”,它会导致从极光到破坏卫星的辐射和破坏电网的地磁电流等一切现象。从根本上说,这些都是由日冕及其磁场加热引发的。
“也许,随着对基础物理学的更好理解,我们能够建立更好的模型预测未来的空间天气,进而实施保护策略,避免数十亿美元的损失。”Squire说。
作者:李木子
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41550-022-01624-z
本文有科普中国水印的图片均来自版权图库,图片内容不授权转载
推荐
-
YouTube关闭iOS应用的实验性画中画模式
在开始试用九个月后,YouTube已经关闭了其iOS应用的实验性画中画模式(Picture-in-Picture,PiP)。Google...
来源:cnBeta -
终于不挤牙膏?iOS 16系统再曝光:通知、健康追踪有大变化
4月11日,据彭博社MarkGurman消息,代号为“Sydney”的iOS16系统将于今年6月初的WWDC2022上发布,该系统...
来源:雷科技
精彩放送
-
猫狗真的会妒忌吗?
科普云
-
YouTube关闭iOS应用的实验性画中画模式
在开始试用九个月后,YouTube已经关闭了其iOS应用的实验性画中画模式(Picture-in-Picture,PiP)。Google...
-
瑞穗证券:今年三星将从京东方和华星光电采购650万台智能手机
据瑞穗证券称,今年三星预计将从中国显示面板制造商京东方和华星光电采购650万台智能手机OLED面板。瑞穗...
-
世界上最先进的大学纳米加工设施——MIT人工智能硬件计划
麻省理工学院(MIT)人工智能硬件项目(AI Hardware Program)是一项新的学术界和工业界合作,旨在为人工...
-
369元!小米无线车充Pro正式开售:支持50W无线快充
4月11日消息,小米官方宣布,小米无线车充Pro正式开售,支持50WMax无线疾速闪充、伸缩感应等功能,售价3...
-
微软索尼压力大!苹果游戏手柄曝光:或打造游戏主机
4月11日消息,PatentlyApple报道,苹果在欧洲申请了专利,可能在为自家iPhone和iPad打造游戏手柄。一个...
-
终于不挤牙膏?iOS 16系统再曝光:通知、健康追踪有大变化
4月11日,据彭博社MarkGurman消息,代号为“Sydney”的iOS16系统将于今年6月初的WWDC2022上发布,该系统...
-
直播电商如何做好标准化?遥望网络带来一系列解决方案
4月10日,遥望网络通过线上直播形式在官网举办“AIWANTIT”遥望数字战略发布会。遥望网络公开了近期爆火...
-
跌破指导价!RTX3080Ti售价低于8000元,等等党赢了
4月11日消息,近日有很多媒体报道,国外显卡价格大崩盘,AMD和英伟达的显卡都出现大降价,其中RTX3080更...
-
终于来了!特斯拉交付搭载4680电池的新车:续航大幅飙升
4月11日消息,外媒Teslarati报道,在特斯拉得州超级工厂的CyberRodeo开幕活动之后,特斯拉正式交付了首...
-
你还在发动态吗?微信朋友圈喜迎10周年生日:还有特别故事展
4月11日,“微信派”公众号宣布,微信朋友圈将在4月19日迎来10周年生日,官方表示,将在4月19日举办“朋...
-
8050万台!全球PC电脑出货量数据公布:联想依旧稳居第一
4月11日消息,国际数据公司IDC发布最新数据显示,2022年第一季度,包括台式机、笔记本电脑和工作站在内...
-
生物降凝技术—微生物脱蜡(下)
科普云
-
玩游戏用amd还是intel?这篇评测告诉你
玩游戏用amd还是intel的CPU呢?网上关于两家处理器产品的争论一直火热不休,想必很多游戏玩家在挑选电脑...
-
众筹价429元!米家变频直流循环扇上架:大户型夏天必备
4月11日,小米商城上架了一款米家智能直流变频循环扇(落地式),该风扇将于4月13日在小米商城开启众筹...
-
一艘能够竖立的“船”(五)
科普云
-
联想中国提出新使命:科技赋能中国智能化转型
4月11日上午,联想中国区在京召开2022 23新财年誓师大会。会上,联想集团执行副总裁兼中国区总裁刘军宣...
-
古埃及分数的现代奇遇
科普云
-
还是没扛住!蔚来官宣涨价:部分车型提价达10000元
近日,蔚来汽车官方宣布,受全球原材料价格上涨影响,2022年5月10日起,蔚来ES8、ES6、EC6所有版本车型...
-
一加将推出首款折叠屏手机?
随着折叠屏技术的不断完善,可能会有越来越多的手机厂商愿意进入折叠屏手机市场,这是可以预见的。4月9...
-
高配即标配 亿元定制免费送 全新威马E.5将于4月15日上市
威马宣布将于4月15日正式上市全新威马E 5。全新威马E 5是典型以用户思维为导向的智能纯电家轿,也是威...
-
新款比亚迪汉半天订单量超4.8万!21.58万元起依然爆卖
4月11日消息,昨日比亚迪正式推出新款汉家族,共带来汉DM-i、DM-P、EV创世版和千山翠限量版四款车型。其...
-
2022年中国智能家居设备市场出货量同比增长17.1%
IDC 最新数据显示,2021年第四季度中国智能家居设备市场出货量为6337万台,同比增长4 1%。2021年中国...
-
消费升级型家电、新兴家电成为激活家电消费市场的重要引擎
家电消费正在全面复苏。日前,中国电子信息产业发展研究院发布的《2021年中国家电市场报告》(以下简称《...
-
老板电器正式入局集成灶,走向高阶竞争阶段
上周,老板电器召开2022中国新厨房科技新品发布会,一口气发布了全新一代高性能集成灶、超薄油烟机、大...
-
重组人源化胶原蛋白究竟是什么?
科普云
-
肚脐的后方,到底通向哪儿?
科普云
-
妇科术后下肢怎么越来越肿呢?
科普云
-
弗里曼·戴森:我与物理梦之队
科普云
-
尴尬!英特尔笔记本电脑上市时间推迟至5-6月份
尽管英特尔赶在 2022 年 1 季度末发布了面向笔记本电脑的 ARC A 系列移动 GPU,但该公司还是将...
-
抄袭苹果创意?谷歌手机确认:为手机提供自助维修服务
4月9日消息,据MacRumors报道,谷歌与iFixit合作,开始在部分地区为用户提供智能手机自助维修服务。从“...
-
热度不如往昔!LOL再次启动转区:199元,值得吗?
4月9日消息,今天《英雄联盟》(以下简称“LOL”)官宣,将于18:00恢复专区功能,除教育网之外的其他区...
-
历史性一刻!国际空间站迎来首波纯游客组:这波马斯克赢了
4月9日消息,昨日晚来自美国、以色列、加拿大等国的四名乘客,已出发前往美国,他们将搭乘SpaceX的奋进...
-
不再是5V1A!苹果新款充电器曝光:为新iPhone准备的?
4月9日消息,据9to5Mac报道,苹果泄露了一份文件,文件中显示,苹果计划不久之后推出一款具有两个Type-C...
-
宅家学做菜,请先学会看懂菜谱!
科普云
-
电池总要充到100%?快住手吧你
科普云
-
今年要赚100亿!老罗要淡出直播带货,但交个朋友还是赚翻了
4月8日消息,新浪科技报道,交个朋友创始人黄贺回应与罗永浩分割,称罗永浩不是完全离开交个朋友,而是...
-
雪佛兰变宝马!男子花10万买到泡水车:法院判处销售方三倍赔偿
4月8日消息,据荔枝新闻报道,大学毕业生小王在某短视频平台上,看到李某发布的卖车广告。双方取得联系...
-
特斯拉要做出租车了!马斯克:将大规模量产,具有无人驾驶能力
4月8日,马斯克在刚刚举办的特斯拉CyberRodeo工厂开幕式上表示,特斯拉将全力打造一款造型具有未来属性...
-
少了几百万!腾讯马化腾年薪下调:总薪酬4414万
4月8日消息,腾讯昨日发布了《2021年度报告》,内容显示腾讯创始人兼CEO马化腾在去年的年度薪酬为4414万...
-
央视再次曝光碱性水恶意营销,对人体有好处吗?
随着消费水平和健康理念的提高,人们愿意花更多的钱来追求健康的生活方式。与此同时,有很多不良商家抓...
-
富宁县科协助力打好疫情防控阻击战
科普云
-
2022年全球首台TCLLED电视新品发布
经过数十年的高速发展,中国已成为全球最大的彩电生产国和消费国。近年来,中国市场庞大的需求让国内产...
-
再也不怕堵车!高德地图上线重磅功能:实时引导,规避拥堵路线
4月8日,高德地图官方宣布,“智能避堵”功能正式上线,更新到高德地图App最新版的小伙伴即可使用,该功...
-
终于不用早起抢菜了?自动买菜插件横空出世:能解放双手吗?
4月8日,网友@鸡老师的肉身在GitHub上发现了一个名为“叮咚买菜抢菜”的插件,该软件能够帮助用户自动抢...
-
沙漠里也能开!保时捷911系列新车曝光:六缸发动机,今年上市
4月8日消息,外媒topspeed报道称,在纽伯格林赛道上,发现了疑似保时捷911Dakar的身影。该车可以看成是...
-
iPhone给力!京东方大幅提升OLED产量:工厂满负荷运行
4月8日消息,日经亚洲报道,京东方表示计划今年将OLED面板的交付量提升70%,产量将从2021年的6000万个提...
-
成功发射!高分三号全员集结!
科普云
-
进击的全球6G:从2020年开始,6G研究就已启动
我还没有用上5G,你们又开始谈论6G?在以6G为主题的内容下面,这样的网友回复并不少见。从2020年5G在中国...
-
奈雪都看呆了!喜茶创始人接盘许家印4亿元豪宅?官方回应来了
4月8日消息,近日有媒体报道,喜茶创始人聂云宸以2 7亿元的低价,接盘了许家印深圳湾1号的移动980平米...
-
一分钟带你了解孤独症
科普云
创投更多》
-
海淀区完成五个商圈改造升级,将引入山姆会员店、万象汇
海淀区似乎要在北京商圈中打一场翻身仗...
-
海淀区完成五个商圈改造升级,将引入山姆会员店、万象汇
海淀区似乎要在北京商圈中打一场翻身仗...
-
线下店拼不过线上交易平台华强北二手旗舰机卖不动了?
你或许买过二手手机,也可能出售过自己...
-
苹果iPhone14Pro高清渲染图曝光屏幕边框进一步收窄
荷兰科技媒体 Let& 39;sGoDigital 近...
-
技嘉在600系主板率先取消驱动光盘连光驱都没用了
很多DIY玩家买到心仪的主板之后,可能没...