太阳大气内部的等离子雨和等离子喷流

如果你认为我们地球上的气候很糟糕，那么等你看一看太阳上的气候再说吧，太阳上有等离子“暴雨”，每一滴都相当于爱尔兰的面积，由加热、蒸发和冷却构成的循环产生。

“地球气候和太阳气候两者都是震撼和令人惊讶的，”斯库赖恩博士说，他在本周在朴次茅斯大学召开的皇家天文学会的天文学年会上报告称。

雨滴掉落在被称为光球的太阳表面，速率是每秒55公里，于40年前被发现。然而，太阳物理学家总是找不到一种合理的解释。借助1米瑞士太阳望远镜拍摄的影像，斯库赖恩的团队能够解决这个谜团，通过观测等离子“雨云”形成和沉淀析出所必需的条件。

 靠近光球的等离子因为太阳耀斑释放的巨量能量而变得超热，从而快速地蒸发进入太阳的上层大气，即日冕内。当条件合适，等离子冷却并凝结，像“雨”一样落回光球上。加热和冷却的过程把能量释放进日冕，帮助维持它的温度在一百万摄氏度以上。在这种意义上，等离子雨就像日冕的恒温器。

太阳上的活动区和太阳黑子的影像。日冕雨“瀑布”正倾斜而下射入太阳黑子。等比例的地球位于影像左上方。影像提供：E Scullion/Swedish Solar Telescope.

日冕也受到针状体现象的加热，通常被称为太阳喷流，喷射到光球层以上数千公里高度。现在，圣安德鲁斯大学的李博士发展了一套计算机模拟方法，显示在另一类太阳喷流中发生了什么。在天文学年会上的报告中，他把“blowouts”描述为微型的日冕物质抛射。我们也观测到“blowouts”和地球磁场之间发生相互作用，但是规模小得多。

这个新模型显示，“blowouts”怎样受到太阳磁场爆发的触发，造成它们携带温度在10000到100000摄氏度之间的扭曲的等离子纤维。然而，和日冕相比较，这些纤维相对更冷。然而，“blowouts”也激发一个被称为磁重联的过程，磁力线加入。这驱动日冕内的热等离子进入“blowouts”，因此，热等离子和较冷的等离子都被喷射进入太空。李的计算机模型看上去和日本的太阳观测飞船日初的观测符合得非常好。最终解开了微型日冕物质抛射现象的谜团。