科技日報昆明9月1日電 （記者趙漢斌）記者1日從中國科學院云南天文臺獲悉，該臺研究團隊通過高分辨率的磁流體動力學模擬，成功揭示了太陽低層大氣中一種前所未有的快速磁重聯現象。相關成果發(fā)表在國際期刊《天體物理學》上。
磁重聯這一頗為神秘的物理過程，在宇宙中極為普遍。它發(fā)生在磁化等離子體中，當磁場結構發(fā)生變化時，磁能會轉化為等離子體的動能和熱能，并加速高能帶電粒子。這一過程對于解釋宇宙中的各種磁能釋放現象至關重要。
云南天文臺研究員倪蕾、林雋和阿卜杜拉-扎法爾博士等人聚焦太陽低層大氣這一特殊環(huán)境，利用單流體輻射磁流體力學模擬技術，深入研究了從光球到日冕底部不完全電離區(qū)域的動態(tài)磁重聯過程。他們發(fā)現，在這一環(huán)境中，磁重聯過程并非一成不變，而是會經歷從等離子體團不穩(wěn)定性主導的磁重聯到爆發(fā)式的動態(tài)佩切克式磁重聯的轉變。
這種轉變的關鍵，在于磁重聯過程中等離子體溫度和密度的顯著下降。當主X點的等離子體溫度和密度突然降低時，會導致壓力衰減和磁擴散系數的增加，從而觸發(fā)更快的動態(tài)佩切克式磁重聯。研究團隊發(fā)現，這種新型磁重聯獲得的最大重聯速率能夠達到0.06以上，明顯高于離子體不穩(wěn)定性這種目前主流的快磁重聯模型所預測的重聯率。
據介紹，這一發(fā)現不僅揭示了太陽低層大氣中快速磁重聯的物理機制，獲得與觀測結果相近的極大磁重聯速率，還為理解其他非完全電離環(huán)境中的磁能釋放過程提供了新的視角。
（責任編輯：蔡文斌）
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