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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書(shū)記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

紫金山天文臺(tái)在暗條和冕環(huán)振蕩研究中取得進(jìn)展

2020-06-09 紫金山天文臺(tái)

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語(yǔ)音播報(bào)

　　中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)副研究員張擎旻與國(guó)內(nèi)同行合作，在暗條和冕環(huán)振蕩研究中取得新進(jìn)展?；谔?yáng)動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)(SDO)的大氣成像儀(AIA)和日震磁像儀(HMI)數(shù)據(jù)，他們?cè)敿?xì)研究了2010年10月18日活動(dòng)區(qū)11112的一個(gè)長(zhǎng)暗條。結(jié)果表明，該暗條沿主軸方向的縱向振蕩被兩個(gè)同源耀斑依次增強(qiáng)。第一個(gè)耀斑后它的振幅從6.1兆米增加到6.8兆米；第二個(gè)耀斑后，它的振幅迅速增加到21.4兆米，而且衰減時(shí)標(biāo)變短。流體力學(xué)數(shù)值模擬很好地重現(xiàn)了該過(guò)程（見(jiàn)圖1）。

　　此外，結(jié)合SDO/AIA和撫仙湖太陽(yáng)天文臺(tái)1米新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(NVST)的觀測(cè)資料，他們研究了2014年3月5日活動(dòng)區(qū)11991的兩個(gè)同源耀斑引起的冕環(huán)橫向振蕩。結(jié)果表明，第一個(gè)耀斑引起的振蕩是無(wú)衰減的，振幅為310—510千米，周期為115—118秒。第二個(gè)耀斑引起的振蕩是有衰減的，振幅為1250—1280千米，周期為70—117秒，衰減時(shí)標(biāo)為147—315秒（見(jiàn)圖2）。這一工作受到國(guó)際同行的好評(píng)，認(rèn)為其結(jié)果對(duì)于理解冕環(huán)的橫向扭曲振蕩和日冕能量平衡具有重要意義。

　　以上兩個(gè)工作共同揭示了太陽(yáng)大氣中一種普遍存在的現(xiàn)象，即連續(xù)的觸發(fā)源對(duì)振蕩幅度的顯著增強(qiáng)效應(yīng)，圍繞先進(jìn)天基太陽(yáng)天文臺(tái)（ASO-S）衛(wèi)星探測(cè)計(jì)劃“一磁兩暴”的科學(xué)目標(biāo)作了前期的研究。結(jié)果已發(fā)表在《天文與天體物理》雜志(Astronomy & Astrophysics 635 (2020) A132; Astronomy & Astrophysics 638 (2020) A32)。相關(guān)工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)的重大基金、國(guó)際（地區(qū)）合作與交流項(xiàng)目、面上項(xiàng)目，中科院青促會(huì)，ASO-S衛(wèi)星中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)，澳門(mén)科技大學(xué)等的資助。

　　論文鏈接：1 2

圖1. 流體力學(xué)模擬暗條縱向振蕩，上圖為密度分布演化，下圖為溫度分布演化。

圖2. 兩個(gè)同源耀斑分別引起冕環(huán)小幅度、無(wú)衰減振蕩和大幅度、有衰減振蕩。

　　暗條和冕環(huán)振蕩等波動(dòng)和振蕩是太陽(yáng)大氣中非常普遍的現(xiàn)象，根據(jù)振蕩模式（快模磁聲波、慢模磁聲波或阿爾芬波）和振蕩參數(shù)可有效診斷日冕磁場(chǎng)等物理量。近年來(lái)，得益于多波段、高分辨率太陽(yáng)觀測(cè)數(shù)據(jù)，已經(jīng)有很多關(guān)于暗條、冕環(huán)振蕩的個(gè)例和統(tǒng)計(jì)研究，但是它們的觸發(fā)機(jī)制還沒(méi)有完全定論。這些領(lǐng)域也是先進(jìn)天基太陽(yáng)天文臺(tái)（ASO-S）衛(wèi)星探測(cè)計(jì)劃“一磁兩暴”的科學(xué)目標(biāo)所涵蓋的重要課題。
　　中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)副研究員張擎旻與國(guó)內(nèi)同行合作，在暗條和冕環(huán)振蕩研究中取得新進(jìn)展。基于太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)(SDO)的大氣成像儀(AIA)和日震磁像儀(HMI)數(shù)據(jù)，他們?cè)敿?xì)研究了2010年10月18日活動(dòng)區(qū)11112的一個(gè)長(zhǎng)暗條。結(jié)果表明，該暗條沿主軸方向的縱向振蕩被兩個(gè)同源耀斑依次增強(qiáng)。第一個(gè)耀斑后它的振幅從6.1兆米增加到6.8兆米；第二個(gè)耀斑后，它的振幅迅速增加到21.4兆米，而且衰減時(shí)標(biāo)變短。流體力學(xué)數(shù)值模擬很好地重現(xiàn)了該過(guò)程（見(jiàn)圖1）。
　　此外，結(jié)合SDO/AIA和撫仙湖太陽(yáng)天文臺(tái)1米新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(NVST)的觀測(cè)資料，他們研究了2014年3月5日活動(dòng)區(qū)11991的兩個(gè)同源耀斑引起的冕環(huán)橫向振蕩。結(jié)果表明，第一個(gè)耀斑引起的振蕩是無(wú)衰減的，振幅為310—510千米，周期為115—118秒。第二個(gè)耀斑引起的振蕩是有衰減的，振幅為1250—1280千米，周期為70—117秒，衰減時(shí)標(biāo)為147—315秒（見(jiàn)圖2）。這一工作受到國(guó)際同行的好評(píng)，認(rèn)為其結(jié)果對(duì)于理解冕環(huán)的橫向扭曲振蕩和日冕能量平衡具有重要意義。
　　以上兩個(gè)工作共同揭示了太陽(yáng)大氣中一種普遍存在的現(xiàn)象，即連續(xù)的觸發(fā)源對(duì)振蕩幅度的顯著增強(qiáng)效應(yīng)，圍繞先進(jìn)天基太陽(yáng)天文臺(tái)（ASO-S）衛(wèi)星探測(cè)計(jì)劃“一磁兩暴”的科學(xué)目標(biāo)作了前期的研究。結(jié)果已發(fā)表在《天文與天體物理》雜志(Astronomy & Astrophysics 635 (2020) A132; Astronomy & Astrophysics 638 (2020) A32)。相關(guān)工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)的重大基金、國(guó)際（地區(qū)）合作與交流項(xiàng)目、面上項(xiàng)目，中科院青促會(huì)，ASO-S衛(wèi)星中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)，澳門(mén)科技大學(xué)等的資助。
　　論文鏈接：1 2
　　圖1. 流體力學(xué)模擬暗條縱向振蕩，上圖為密度分布演化，下圖為溫度分布演化。
　　圖2. 兩個(gè)同源耀斑分別引起冕環(huán)小幅度、無(wú)衰減振蕩和大幅度、有衰減振蕩。

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