太阳上的“篝火”可能对日冕加热之谜提供关键线索，篝火是什么

　　计算机模拟显示，去年由ESA的太阳轨道器（Solar Orbiter）发现的被称为“篝火”的微型太阳耀斑很可能是由一个过程驱动的，该过程可能对太阳外层大气或日冕的加热有很大贡献。如果该结果得到证实，将会为日冕加热之谜增加了一个关键部分——日冕加热是太阳物理学中最大的谜团之一。

　　神秘加热

　　太阳具有一个神秘的特征：外部大气层以某种方式包含一百万度温度的气体，而太阳表面温度仅为5500°C。逻辑建议，如果您的身体中央非常热而表面相对凉爽，则走得越远，它应该越凉爽。但是，关于太阳的日冕以及其他许多恒星的奇特之处在于，当您越过地面以上时，它就会开始变热。在过去的几十年中，人们提出了许多想法，这些想法都集中在太阳磁场上，但是如何产生，传输和消散能量一直是很多争论的焦点。

　　进入“太阳轨道器”，它的主要目标之一就是更深入地探究这个奥秘。

　　去年发射仅几个月后，太阳轨道飞行器的极紫外成像仪（EUI）的“第一光”图像就已经提供了惊人的细节，自那时以来，已经发现了1500多个绰号篝火的小而闪烁的增亮部分。这些短暂的篝火持续10到200秒，足迹覆盖400到4000公里。以前从未发现过的最小和最弱的事件似乎是最丰富的事件，代表了一个以前看不见的区域的精细结构，在那里加热的神秘被怀疑是根深蒂固的。

　　模型篝火

　　来自中国北京大学的博士生YajieChen与德国马克斯·普朗克太阳能系统研究所的Hardi Peter教授及其同事合作，使用计算机模型深入研究了篝火的物理原理，并获得了令人兴奋的初步结果。

　　Hardi解释说：“我们的模型可以计算出太阳发出的辐射或能量，正如您所期望的那样，它可以测量真实的仪器。” “模型像篝火一样产生了亮光。并且它还描绘出了磁力线，这让我们能够观察到增亮事件及其周围的磁场随时间的变化，告诉我们一个叫做组件重新连接的过程似乎在起作用。”

　　重新连接是一种众所周知的现象，相反方向的磁力线会断开然后重新连接，从而在释放能量时释放能量。典型的重新连接发生在指向相反方向的磁力线之间，但是通过所谓的组件重新连接，磁力线几乎平行，指向相似的方向，因此重新连接的角度很小。

　　Yajie说：“我们的模型表明，通过组件重新连接而从增亮中释放出的能量可能足以维持根据观测结果预测的日冕的温度。”

　　“在我们的一个案例研究中，我们发现通量绳（围绕共同轴线缠绕的螺旋磁场线）的解开引发了加热，” Hardi补充说。“找到这些变化令人兴奋，我们期待着看到我们的模型带来的进一步见解，帮助我们改进关于加热背后过程的理论。”

　　该小组警告说，这还为时过早。他们使用该模型观察了模拟中产生的七个最亮的事件，这些事件可能对应于欧盟观察到的最大的篝火。一旦太阳轨道飞行器的全面科学任务在11月开始，推进这项研究的关键将是欧盟国际与航天器的偏振和太阳地震成像仪(PHI)和冠状环境光谱成像(SPICE)光谱仪之间的联合观测。PHI将揭示太阳的磁场及其在表面上的变化，而SPICE将测量日冕的温度和密度。

　　团队合作

　　通过与环绕地球轨道运行的NASA的太阳动力天文台配对，可以进一步了解篝火，从而对篝火在太阳大气层中的高度进行三角测量。

　　EUI首席研究员大卫·伯格曼斯（David Berghmans）说：“令我们惊讶的是，篝火位于太阳大气层的非常低的位置，仅在太阳表面光球层上方几千公里处。” “现在还很早，我们仍在学习有关篝火的许多知识。例如，即使篝火看起来像小的日冕环，但它们的长度平均来说略短于它们的高度，这表明我们只看到了这些小环的一部分。但是我们的初步分析还显示，篝火在它们的一生中并没有真正改变它们的高度，除了喷射状的特征之外。”

　　了解篝火的特性及其在其他已知的太阳现象中的位置，将使科学家能够更深入地研究日冕加热问题。

　　ESA的太阳轨道器项目科学家DanielMüller说：“在太阳轨道飞行器开始其名义上的科学阶段之前，已经有了如此有前途的数据，这将为太阳物理学最大的谜团之一提供洞察力，这是多么神奇啊。” “我们的使命很幸运，能够建立在以前飞行的人难以置信的基础之上，并且过去几十年来已经提出了理论和模型。我们期待看到缺少哪些细节，Solar Orbiter以及与我们的数据相关的太阳能社区将为解决这一令人兴奋的领域中的开放性问题做出贡献。”