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《科技日报》:人类成功在实验室造出太阳磁场帕克螺旋
发布时间:2019-07-31 00:51

科技日报北京729日电 (记者张梦然)英国《自然·物理》杂志29日在线发表了一项物理学突破——美国团队成功在实验室创造出太阳磁场帕克螺旋。这是一个太阳磁场和等离子体流螺旋结构的实验模型,该模型可被看作是对该理论及相关现象的一个替代研究方法,并将对帕克太阳探测器等太空任务进行补充。

太阳磁场会被太阳风吹散,并随太阳自转扭曲成一个螺旋结构,也被称为帕克螺旋。太阳磁场开始拉伸和旋转的区域被认为具有高动态特性,但却很少被研究。

鉴于此,美国威斯康星大学麦迪逊分校科学家伊桑·彼得森及同事,让氦等离子体在一个名为大红球Big Red Ball)的等离子体约束装置内旋转,成功在实验室创造出了帕克螺旋。只要等离子体以足够快的速度自旋,它的磁场就会形成螺旋结构。研究人员随后再根据探针测量的磁结构和等离子体流数据,研究这个实验室恒星风的动力学机制。

研究团队表示,虽然帕克螺旋的复杂和膨胀程度均比这个实验室所模拟的要大得多,但他们的等离子体模型准确再现了太阳磁场的结构。他们认为,该模型可用来进一步研究太阳风的起源和演化。

去年10月,美国国家航空航天局(NASA)的帕克太阳探测器成为了史上最接近太阳的人造物体。该任务的使命是触摸太阳,深度探索和观测太阳外部及太阳风,而此次实验室里的太阳磁场也将能为这一任务的数据和结果做出重要补充。