近日，天文學(xué)期刊《天體物理學(xué)雜志》（The Astrophysical Journal）發(fā)表了云南天文臺太陽爆發(fā)現(xiàn)象和CME理論研究組的葉景博士（唯一通訊作者）和洛陽師范大學(xué)蔡強偉博士等合作的最新工作。該研究結(jié)合了觀測和模擬手段發(fā)現(xiàn)，耀斑環(huán)上方的高溫扇形結(jié)構(gòu)（SAF）內(nèi)可能存在一個強壓縮的分界面，其中密度、溫度和湍流結(jié)構(gòu)都發(fā)生了顯著的變化。

　　太陽耀斑是太陽系中最劇烈的爆發(fā)活動之一，一次典型的耀斑過程會釋放大約1032爾格的能量，相當于幾十億顆巨型氫彈同時爆炸的能量。觀測發(fā)現(xiàn)，耀斑環(huán)上方存在著混沌的高溫等離子體結(jié)構(gòu)，被稱作拱上方扇形結(jié)構(gòu)，它的空間位置通常與硬X射線、射電輻射和微波輻射源的位置一致。但SAF內(nèi)的等離子體變化特征以及硬X射線源來源仍然不清楚，需進一步研究。

　　研究人員利用太陽界面區(qū)成像光譜儀(IRIS)和Hinode衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)，結(jié)合2.5維的高分辨率磁流體動力學(xué)（MHD）模擬，分析了2017年9月10日耀斑發(fā)生時環(huán)頂SAF的熱力學(xué)行為。結(jié)果表明，SAF上升階段有明顯的不連續(xù)型特征，說明磁重聯(lián)進入了非線性的階段。同時，SAF結(jié)構(gòu)的上邊緣處溫度和密度有顯著的增加，說明其中存在一個強壓縮的分界面使得等離子體環(huán)境發(fā)生了巨大改變。

　　另一方面，基于數(shù)值模擬的極紫外（EUV）合成圖像，研究人員認為這個分界面可能跟終止激波有關(guān)（圖1），其高度也與硬X射線源的高度一致。因此，觀測譜線的變化特征可能是在EUV波段里找出終止激波結(jié)構(gòu)的一個有效工具。

　　該研究獲得了國家自然科學(xué)基金面上項目和重點項目，中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項鴻鵠專項，云南省科技廳基礎(chǔ)研究專項面上項目的支持。數(shù)值模擬、算法開發(fā)和圖像數(shù)據(jù)處理均完成于云南天文臺計算太陽物理實驗室。