太阳边界的第一张地图刚刚公布

科学家们利用散布在太阳系各地的航天器合力，绘制出迄今为止最详细的边界地图，即太阳磁推力不再加速太阳风的边界。

它叫做阿尔芬曲面研究人员不仅绘制了其形状，还绘制了该形状在太阳周期25——太阳活动的当前周期，太阳黑子、耀斑和日冕物质抛射活动在11年内达到峰值后逐渐减弱。

这是首次通过多航天器测量连续重建这种移动结构，为理解太阳炽热大气层提供了关键信息。

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“来自阿尔芬表面深处的帕克太阳探测器数据可能有助于解答关于太阳日冕的重大问题，比如为什么这么热,"天体物理学家萨姆·巴德曼说哈佛与史密森天体物理中心（CfA）的作者，也是该研究的第一作者。

“但要回答这些问题，我们首先需要确切知道边界在哪里。”

天体物理边界通常定义为控制该区域行为的物理变化的点。

以阿尔芬表面为例——科学家们几十年来就知道的边界——它是不可回头的临界点磁性影响太阳的能量减弱到无法再向太阳传播，而外流的太阳风也不再与太阳有磁性连接。

该太阳风是一股不断从太阳泄漏并穿过太阳系的粒子流。虽然它可以从阿尔芬地表以下逸出，但表面是风从磁引导流向自由流出的界面。

界面如何起泡、激增、膨胀收缩，影响它与地球及其他行星的互动，在太空天气这会影响通信技术、电网和我们家园的卫星运营。

此外，太阳是整个宇宙中唯一一颗我们拥有直接测量阿尔芬表面工具的恒星。嗯，有一个工具特别重要：帕克太阳探测器。

自2021年以来，帕克多次潜航在阿尔芬表面以下，科学家们现已确定的数据代表了亚阿尔芬动力学的明确采样。

“这项工作毫无疑问地表明，帕克太阳探测器每绕一圈都深入太阳风诞生区域。”天文学家迈克尔·史蒂文斯说CfA。

“我们现在正进入一个激动人心的时期，[探测器]将亲眼见证太阳进入活动周期下一阶段时这些过程的变化。”

研究人员研究了探测器在近日点遭遇夜魔侠深入太阳大气层。

他们将这些数据与以下观察进行了交叉比对太阳轨道器该卫星从更安全的距离研究太阳，以及位于L1的三颗航天器拉格朗日点，地球和太阳之间由两天体之间的引力相互作用结合形成的引力稳定区域，向心力.

这三艘航天器提供了太阳风流出的速度、密度、温度和磁场数据。

研究结果显示，在大多数近日点遭遇中，帕克号掠过了旋转的阿尔芬表面的隆起。

只有在太阳最盛期——太阳11年活动周期的巅峰——进行的两次最深潜航中，探测器才深入阿尔芬表面以下。

综合数据，历时六年，作为孙的活动有所增加在太阳周期的前半段，还显示随着太阳活动的增强，阿尔芬表面膨胀了约30%的中位数高度。

对于太阳周期强弱，效应可能更大或更小。

“随着太阳经历活动周期，我们观察到太阳周围阿尔芬表面的形状和高度正在变得更大且更尖锐。”坏人说.

“这其实是我们过去预测的，但现在我们可以直接确认。”

这些发现将帮助科学家更详细地理解太阳的物理，尤其是在帕克收集的太阳进入太阳极小期时的更多近日点数据。

这对研究其他恒星也有启示。例如，磁性更强的恒星可能拥有更大的阿尔芬边界，这会影响近轨道世界，可能阻碍适居性。

“以前，我们只能从远处估算太阳边界，无法测试是否正确答案，但现在我们有了准确的地图，可以用来导航，同时研究它。”坏人说.

“而且，重要的是，我们还可以观察它的变化，并用近距离数据匹配这些变化。这让我们对太阳周围的真实情况有了更清晰的认识。”

该研究已发表于天体物理学杂志通讯.

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