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太陽發現日冕雨:降雨速度每秒100公里
據英國《新科學家》雜誌報道,太陽外層大氣的溫度達百萬度,應該是最不可能有雨出現的地方,但最新研究表明,雨的確以某種形式在那裡存在,這或許可以解釋太陽外層大氣(即日冕)溫度遠比太陽表面高的原因。
「日冕雨」(Coronal rain)由覆蓋數千公里的稠密圓塊狀物質構成,這種物質又由相對冷(數萬或數十萬攝氏度)的氣體組成,它們以每秒超過100公里的速度從外層大氣紛紛灑向太陽表面。美國宇航局下屬戈達德太空飛行中心科學家茱迪·卡爾潘(Judy Karpen)說:「這些圓塊狀物質如細雨一般不斷從高處落到低處。」
最新電腦模擬結果表明,日冕雨是使日冕溫度如此之高的原因。在此之前,科學家提出了兩種理論來解釋這種現象。一種理論認為,大氣低層中稱為納米耀斑(nanoflare)的小規模爆發不斷使日冕溫度升高,促使氣體升高流入日冕,在那裡釋放能量。另一種理論認為,日冕的熱能是由經過日冕的磁波積聚而成。
日本京都大學的帕特裡克·安托林(Patrick Antolin)和柴田一成(Kazunari Shibata)在對兩個過程進行模擬時,發現由納米耀斑從下方加熱的氣體冷卻並高度凝結生成雨,而磁波會使高空的氣體溫度過高,根本無法凝結。
歐洲航天局駐戈達德太空飛行中心的科學家丹尼爾·穆勒說:「整個過程有點像雨滴不斷凝結。」他表示,氣體「像沸騰的熱水蒸發形成的氣流一樣緩緩升空,接著溫度降下來,一旦變得密集起來,它們會形成這些圓塊狀外形。」