耀斑
太阳表面突然闪光现象 / 维基百科,自由的 encyclopedia
耀斑是在太阳的盘面或边缘观测到的突发闪光现象,它会释放出高达6 × 1025焦耳的巨大能量(大约是太阳每秒钟释放总能量的六倍,或相当于160拍吨(petaton)TNT,超过舒梅克-李维九号彗星撞木星能量的25,000倍)。太阳喷发的粒子与辐射可能危害地球,例如1859年的卡灵顿事件(Carrington Event),太阳风冲击地球磁场造成磁暴(geomagnetic storm),产生美丽的极光,也导致当时的电报线路起火故障,而科学家研究地球化学史,发现超级磁爆大约一万年发生一次,强度是卡林顿事件的数千倍,如果发生在现代,将造成网络断线与电力网损坏。它们通常但并非总是伴随着发生日冕物质的抛射[1]。日冕抛射出的电子、离子、和原子云气团耀斑会从太阳进入太空。一般来说在该事件发生后的一两天,这些云气团可能就会到达地球[2]。这个名称也适用在发生类似现象的恒星,但通常会使用“恒星耀斑”来称呼。
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耀斑会影响到太阳全部的大气层(光球、色球和日冕)。当等离子体物质被加热至数千万K的温度时,电子、质子和更重的离子都会被加速至接近光速。它们产生的电磁频谱,从无线电波到伽马射线,包括所有波长的电磁辐射。然而绝大部分的能量都在可见光范围之外,因此绝大多数的耀斑都是肉眼看不见的,必须要用不同的仪器观测不同的频率。耀斑发生在围绕着太阳黑子的活能层,强烈的磁场从那儿穿透光球联接日冕和太阳内部的磁场。 耀斑会突然(时间的尺度在几分钟至几十分钟)释放储藏在日冕中的磁场能量;日冕物质抛射(CME)也可以释放出相等的能量,但是这两者之间的关系尚不明确。
耀斑发射的X射线和紫外线辐射会影响地球的电离层,扰乱远距离的无线电通讯。在分米波长的电波辐射会直接干扰雷达和使用这些波长的仪器与设备的操作。
对太阳耀斑的首度观测是理查·卡林顿和理查·霍奇森在1859年独立完成的[3],他们在黑子群当中看见一个小范围的明亮区域。检视望远镜或卫星观测到的恒星光变曲线,可以推断其它恒星是否产生恒星耀斑。
太阳耀斑发生的频率随着平均11年的活动周期变动,从太阳活跃期的一天数个,到宁静期的一星期不到一个,有很大的变化(参见太阳周期)。大的耀斑出现的频率远低于小的耀斑。
根据NASA的观测,在2012年7月23日,一个有着巨大和潜在破坏力的太阳超级风暴(耀斑、日冕物质抛射、和太阳电磁脉冲(英语:Nuclear electromagnetic pulse#E3))与地球擦身而过[4][5]。估计在2012年至2022年之间,有12%的概率会发生类似的事件[4]