太阳之谜被解开：太阳风如何穿越太阳系

两个航天器的综合观测最终提供了确凿的证据来证实所提出的机制。

太阳轨道飞行器和帕克太阳探测器一起工作，但它们相距数百万公里。

图片来源：太阳轨道飞行器：ESA/ATG medialab；帕克太阳探测器：NASA/约翰·霍普金斯 APL

太阳目前正在释放一股带电粒子流。这就是太阳风。这种流动如何达到令人难以置信的速度一直是一个持续了数十年的谜。两艘航天器和国际合作才得到答案：太阳附近的磁场有时会变得怪异。

“快速”太阳风的移动速度约为每秒 500 公里（310 英里）。但这并不是它逃离太阳日冕——我们恒星极其炎热的大气层的速度。风和日冕一样，具有数百万度的温度，并且随着它的膨胀预计会冷却下来，就像喷雾罐在使用时冷却一样。然而对于太阳风来说，冷却速度要慢得多。

长期以来，人们一直认为这两个奇特且无法解释的特征是相关的。目前还没有明确的确定性，但一个有趣的建议是阿尔芬波可能是加速背后的原因。这些都是太阳磁场的大规模振荡，最终有确凿的证据表明情况确实如此。

史密森天体物理天文台这项研究的联合负责人耶米·里维拉博士说：“我们的研究解决了一个巨大的悬而未决的问题，即太阳风是如何产生能量的，并帮助我们了解太阳如何影响其环境，并最终影响地球。”在一份声明中。 “如果这个过程发生在我们当地的恒星上，那么这种力量很可能来自银河系及其他恒星的风，并可能对系外行星的宜居性产生影响。 ”

这一发现的实现要归功于两个令人难以置信的探测器的共同努力：美国宇航局的帕克太阳探测器和欧洲航天局的太阳轨道飞行器。第一次飞越太阳比之前任何其他飞行器都要近。后者以完全不同的方式看待我们的恒星。他们共同为太阳环境提供了突破性的见解。

“我们最初并没有意识到帕克和太阳轨道飞行器正在测量同一件事。帕克在太阳附近看到了这种速度较慢的等离子体，其中充满了折返波，然后太阳轨道飞行器记录了一条快速流，它接收了热量，并且波活动很少，”天体物理学中心的天体物理学家塞缪尔·巴德曼和另一位同事补充道。 -该研究的领导者。 “当我们将两者联系起来时，那真是一个灵光一现的时刻。 ”

帕克测量了水流的能量，发现其中大约 10% 存在于磁场中。但当现在的快速风到达太阳轨道器时，磁场能量只有百分之一。结论很明显：磁能转移到了太阳风中。数据显示，一种称为之字形的现象（阿尔文波的一个例子）是造成这种交换的原因。

“这项新工作巧妙地汇集了太阳拼图的一些大块。太阳轨道飞行器、帕克太阳探测器和其他任务收集的数据越来越多地结合在一起，向我们展示了不同的太阳现象实际上共同构建了这个非凡的磁环境，”欧洲航天局太阳轨道飞行器项目科学家丹尼尔·穆勒在一份声明中补充道。

这两个任务团队的工作仍在继续，他们进一步探索磁场和太阳风之间的联系。

一篇讨论结果的论文发表在《科学》杂志上。