太阳耀斑和日冕物质抛射是一回事吗?

第25太阳周期开始了，意味着在未来几年将有更多的太阳耀斑和日冕（CME）。大家有时无差别地使用这两个词，但它们并不相同。以下是它们的区别。

 

随着刚刚开始的第25太阳周期的加速，我们将更频繁地听到关于太阳耀斑和日冕的消息。这两者都是太阳上巨大的能量爆炸。有时，它们同时发生，强大的太阳耀斑总是与日冕相关。当太阳的磁场爆炸性重组，使能量驱入太空，太阳耀斑和日冕就产生了。不过，太阳耀斑是一束耀眼的光，一次日冕是大量的磁化粒子云，它朝一个特定的方向射入太空，有时朝着地球。

正如NASA解释的那样：

太阳耀斑和日冕发出不同的东西，它们的外观和传播方式不同，并且在行星附近有不同的作用。

这两种爆发产生于太阳内部的运动扭曲其自身的磁场。就像突然松开橡皮筋一样，磁场爆炸性地重新排列，使大量能量进入太空。这种现象会产生突然的闪光，即太阳耀斑。耀斑可持续数分钟至数小时，并且包含大量能量。来自太阳耀斑的光到达地球需要八分钟。耀斑释放的一些能量也会加速高能粒子，使它们可以在数十分钟内到达地球。

 

磁场的扭曲也能产生另一种爆炸，将太阳物质抛向太空。这就是日冕物质抛射，也叫CME。你可以通过大炮的物理原理来想象爆炸。这种闪光就像枪口的闪光，在附近的任何地方都能看到。日冕物质抛射就像一颗炮弹，以单一的优先方向向前推进，从枪管中射出的物质只影响一个目标区域。这就是日冕物质抛射，一个被抛向太空的巨大的磁化粒子云团。被称为等离子体的高温物质以每小时超过100万英里的速度，需要3天才能到达地球。通过太阳望远镜可以看到这两种爆炸的不同之处，耀斑表现为明亮的光，日冕物质抛射表现为膨胀到太空中的巨大气体扇。

 

 

虽然对第25个太阳活动周期的大多数预测都认为这是一个异常弱的周期(比其他太阳活动周期的高峰期更少的耀斑，更少的活动)，但最近的一项研究却认为这是一个异常强的周期(大量的耀斑和其他活动)。时间会告诉我们。这是一张太阳在2021年1月6日的照片。你可以看到它是空白的;没有太阳黑子。据SpaceWeather报道，太阳在过去3天没有可见的黑点。但是由于太阳的活动越来越活跃，开始形成黑子。请看来自Earth Sky社区成员的照片。2020年，太阳有208天是一尘不染的。今年没有黑点的日子可能会越来越少。图片来自SDO/ HMI/ SpaceWeather。

耀斑和日冕物质抛射在地球上也有不同的影响，这解释了公众对它们的高度兴趣。NASA解释道:

耀斑产生的能量会干扰无线电波传播的大气层区域。这可能会导致导航和通信信号的退化，在最坏的情况下，还会造成暂时的停电。

另一方面，日冕物质抛射可以将粒子吸入近地空间。日冕物质抛射会挤压地球的磁场，产生电流，将粒子推向地球的两极。当这些物质与氧和氮发生反应时，就会产生极光，也就是北极光和南极光。此外，磁场变化会影响人类的各种技术。高频无线电波可以被削弱:无线电发射的是静电干扰，GPS坐标会偏离几码。当电力公司没有做好准备时，磁场振荡还会在地球上的公用事业电网中产生电流，使电力系统过载。

NASA可以指出一个强大的基于太空的太阳物理学舰队——一个由太阳、日球层、地球空间和行星宇宙飞船组成的舰队——同时运行以了解太阳系的动态，并一直在监视这些爆炸。在接下来的几年里，随着第25个太阳周期的加速，太阳活动将会增多:更多的耀斑和日冕物质抛射。NASA解释道:

就像我们如何预测雷暴和阵雨一样，美国国家海洋和大气管理局的空间天气预报中心运行模拟，可以根据这些数据和其他数据预测日冕物质运动何时到达地球。然后，他们会向相关团体发出警报，以便电力公司、航空公司和其他利益相关者在太阳风暴发生时采取预防措施。例如，如果强日冕即将到来，公用事业公司可以重定向电力负荷，以保护电网。

 

这是另一张太阳照片，摄于2021年1月6日，由美国国家海洋和大气管理局空间天气预报中心拍摄。如果你去那个页面，你可以得到很多关于太阳今天正在做什么的最新信息。

总结:太阳耀斑和日冕物质抛射(CMEs)都是在太阳磁场发生爆炸性调整时产生的，将大量能量送入太空。太阳耀斑是一种明亮的闪光。日冕物质抛射是一团巨大的磁化粒子云，它们以特定的方向被抛向太空，有时抛向地球。

 

 

 

作者： EarthSky

FY：Astronomical volunteer team

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