您现在的位置是:网站首页>科普文章科普文章

银河系最耀眼“烟火表演”:超级耀斑或将威胁地球

少儿编程网2019-07-09 10:56:29科普文章 人已围观 来源:科普中国

简介据国外媒体报道,近年来,探测银河系边缘的天文学家观测到了银河系中一些最耀眼的“烟火表演”——超级耀斑(superflare)。超级耀斑又称超级闪焰,当这类事件发生时,恒星喷发出巨大的能量,其亮度急剧增加,从数百光年之外的地方都可以看到。科学家至今仍不明白其中的原因。直到不久前,研究人员还认为,这样的爆发主要出现在那些年轻、活跃的恒星上,而不是类似太阳的恒星。  然而,一项新的研究表明,超级耀斑也可

据国外媒体报道,近年来,探测银河系边缘的天文学家观测到了银河系中一些最耀眼的“烟火表演”——超级耀斑(superflare)。超级耀斑又称超级闪焰,当这类事件发生时,恒星喷发出巨大的能量,其亮度急剧增加,从数百光年之外的地方都可以看到。科学家至今仍不明白其中的原因。直到不久前,研究人员还认为,这样的爆发主要出现在那些年轻、活跃的恒星上,而不是类似太阳的恒星。

然而,一项新的研究表明,超级耀斑也可以发生在像太阳这样更古老、安静的恒星上,只不过更加罕见,或者说大约几千年一发生一次,该研究结果应当为我们星球上的生命敲响警钟。如果太阳爆发超级耀斑,地球就很可能处于高能辐射波的路径上。这样的爆发可能会破坏全球的电子设备,造成大面积停电,并导致地球轨道上的通讯卫星短路。

科学家最初发现这一现象是从一个不太可能的地方:开普勒太空望远镜。美国国家航空航天局(NASA)的这台太空望远镜于2009年发射,目的是寻找环绕其他恒星运行的类地行星。不过,开普勒望远镜也发现了这些恒星本身的一些奇怪之处:极少数情况下,来自遥远恒星的光似乎突然会变得更亮,甚至是瞬间变得更亮。

研究人员称这些巨大的能量爆发为“超级耀斑”,太阳表面典型大小的耀斑很常见,但开普勒望远镜的数据显示,超级耀斑的规模似乎要大得多,比地球上用现代仪器记录的最大耀斑的威力要大上几百到几千倍。

这就自然而然地引出了一个问题:超级耀斑是否也会发生在离我们最近的太阳上?

没有证据显示太阳系在过去曾经发生过超级耀斑,当太阳年轻的时候,因为自转很快,它非常活跃,并且可能产生过更强大的耀斑,但我们不知道这样大规模的耀斑是否在现代的太阳上发生,即使频率非常低,超级耀斑虽然是罕见的事件,但我们有可能在未来100年左右经历这样的事件。

为了寻找答案,国际研究团队求助于欧洲空间局的盖亚太空望远镜和新墨西哥州阿帕契点天文台的数据,在一系列研究中,研究小组利用这些仪器列出了来自43颗类太阳恒星的超级耀斑事件。然后,研究人员对这些罕见事件进行了严格的统计分析。

在这项研究中,恒星的年龄有着至关重要的意义。根据计算,年轻恒星产生的超级耀斑最多,而像太阳这样的年老恒星(已经有46亿年的历史),产生超级耀斑的频率就低得多,年轻的恒星大约每星期发生一次超级耀斑,对于太阳来说,它平均几千年才出现一次。

虽然我们还无法确定下一次太阳的超级耀斑将于何时降临地球,但这只是时间问题,而不是是否发生的问题,不过,人类有一定的时间来准备,保护地面和轨道上的电子设备免受太空辐射的威胁。

如果超级耀斑发生在1000年前,那可能不是什么大问题,人们可能会看到壮观的极光,但如果是现在,由于我们使用的各种电子产品,(超级耀斑)就成为一个很大的问题。

太阳耀斑

耀斑是太阳盘面或边缘观测到的突发闪光现象,能释放出巨大的能量,并且通常伴随日冕物质抛射等事件。耀斑通常在磁场较强、较活跃的活能层爆发,会影响太阳的所有大气层(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、质子和更重的离子会被加速至接近光速,产生电磁频谱中所有波长的电磁辐射(从无线电波到伽马射线)。不过,由于绝大部分能量在可见光范围之外,因此绝大多数耀斑是肉眼不可见的,需要通过不同的仪器观测不同频率的辐射。历史上最强大的耀斑也是首次被观察到的太阳耀斑出现在1859年9月1日,被称为“1859年太阳风暴”。该耀斑可以用肉眼看见,并且在古巴和夏威夷等热带区域产生令人惊叹的极光。

太阳耀斑发生的频率随着平均11年的活动周期变动,太阳活跃期时可达一天数个,平静期时则一星期不到一个。大型耀斑的出现频率远小于小的耀斑。太阳耀斑发射的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;分米波长的电波辐射则会直接干扰雷达和使用这些波长的仪器设备。太阳耀斑还会强烈影响地球附近的太空天气,引发太阳质子事件,影响地球的磁气圈并威胁宇航员和航天器。(任天)


扩展阅读:

支持一下吧 ( )

文章评论

      匿名评论
    • 评论
    人参与,条评论
    少儿编程网

客服在线

服务时间

周一至周日 9:00-21:00