中國科學(xué)院云南天文臺日冕觀測與選址技術(shù)團(tuán)組在太陽噴流的初發(fā)(initiation)機(jī)制研究中獲得新進(jìn)展。該項(xiàng)研究由博士研究生段雅丹等人完成，研究成果于2022年2月20日發(fā)表在國際天文學(xué)雜志《天體物理學(xué)快報(bào)》上。研究首次探測到與同一耀斑相關(guān)的同源高能粒子，并使用這些觀測信息對噴流磁重聯(lián)過程進(jìn)行了診斷。

　　太陽噴流經(jīng)常發(fā)生在特殊的扇面-脊系統(tǒng)（fan-spine configuration）中，與日冕磁零點(diǎn)磁重聯(lián)過程密切相關(guān)。其中一些扇形-脊系統(tǒng)的外脊由開放的磁力線構(gòu)成，可延伸至行星際空間，這為重聯(lián)加速的高能電子向近地空間逃逸提供了理想的途徑。但是，在外脊為閉場的扇形-脊系統(tǒng)中，加速電子的有關(guān)觀測證據(jù)迄今為止尚未被探測到。

　　段雅丹等人對一個(gè)發(fā)生在扇形-脊系統(tǒng)中的噴流進(jìn)行了詳細(xì)的分析，他們利用全日面磁場外推技術(shù)發(fā)現(xiàn)該扇形-脊系統(tǒng)位于一個(gè)大尺度偽盔狀流的南側(cè)。這個(gè)獨(dú)特的耦合磁系統(tǒng)為他們觀測到豐富的物理圖像解釋提供線索。基于多波段觀測分析，他們發(fā)現(xiàn)整體的物理過程為：在噴流底部緩慢抬升的迷你暗條擠壓上覆磁場導(dǎo)致零點(diǎn)重聯(lián)，重聯(lián)也進(jìn)一步削弱暗條的束縛場并加速電子。向下加速的電子導(dǎo)致環(huán)形耀斑帶的形成；而向上傳播的電子分別沿偽盔狀流的開場和扇形-脊系統(tǒng)的閉場磁力線傳播，分別導(dǎo)致Type-III型射電暴和在日面上快速移動(dòng)的射電源（moving radio source）信號。由于束縛場被持續(xù)削弱，進(jìn)一步導(dǎo)致暗條爆發(fā)形成向外噴射的噴流。在這個(gè)過程中，他們在噴流的前方還觀測到一束準(zhǔn)周期快模磁聲波波列，并在高日冕捕獲到一個(gè)窄帶狀的日冕物質(zhì)拋射。

　　該研究的重要發(fā)現(xiàn)是，首次成像觀測到了Type-III型射電暴的同源加速電子流，即一個(gè)在日面快速移動(dòng)的射電源，基于其觀測特征和時(shí)間關(guān)系，他們發(fā)現(xiàn)Type-III型射電暴和同時(shí)出現(xiàn)在日面上快速移動(dòng)的射電源都是由在零點(diǎn)重聯(lián)過程中產(chǎn)生的加速電子引起的。此外，作者還討論了準(zhǔn)周期快模磁聲波（QFP wave）的產(chǎn)生與噴流相關(guān)。

　　該工作獲得了國家自然科學(xué)基金，云南省基礎(chǔ)研究計(jì)劃，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。

　　論文鏈接

　　該圖展示了與噴流相關(guān)的一束QFP波列（圖（a1）-（a2））,以及行星際的Type-III型射電暴（圖（b））和它的同源加速電子（圖（c）中三種不同顏色的等高線）。圖（c1）展示的是扇形-脊柱系統(tǒng)。