最新研究为SwRI科学家提供了从太阳喷射出的高能粒子射流的特写视图

西南研究所(SwRI) 的科学家首次近距离观察了从太阳喷出的高能粒子源，从半个天文单位 (AU) 或大约 4650 万英里的距离观察它们。太阳事件的高分辨率图像由 ESA 的太阳轨道器提供，这是一颗于 2020 年发射的太阳观测卫星。“2022 年，

太阳轨道器检测到六次周期性高能离子注入。粒子沿着喷流发出，这是磁重联的标志，涉及向行星际空间开放的磁力线，”SwRI 的 Radoslav Bucik 博士说，他是本月发表在《天文学与天体物理学快报》上的一项新研究的主要作者。“太阳轨道飞行器经常检测到这种类型的活动，但这段时间显示出非常不寻常的元素成分。”

在一次离子注入中，稀有同位素 Helium-3 的强度超过了太阳上最丰富的元素氢的含量，而铁的含量与同位素 Helium-4 相似，后者是太阳上第二丰富的元素. 在两天后的另一次注射中，Helium-3 的量显着减少到几乎可以忽略不计。

“我们的分析表明，周期性喷射的元素和光谱变化与射流的形状、射流源的大小以及随时间演变的底层光球场分布有关，”Bucik 说。“我们相信，从单一来源了解反复发生的事件的可变性，可以阐明太阳耀斑的加速机制。”

太阳轨道器的观测是独一无二的，因为在太阳附近可能影响丰度的传播效应可能很小。仅仅 0.5 个天文单位的距离让科学团队对太阳事件有了非常详细的了解。

“当我们离得更近时，我们的空间分辨率就会好得多，”Bucik 说。“我们能够更深入地了解这些高能粒子的来源，因为随着注入的发展，我们可以看到与加速过程相关的内部结构。相比之下，从两倍距离(1 个天文单位)的观测结果并不是很清楚。”

Bucik 和他的同事们希望从太阳轨道飞行器在 0.3 AU 处最接近太阳的位置了解更多信息。

“这些观察结果可能有助于预测未来的太阳高能粒子事件，”Bucik 说。“这些颗粒会损坏卫星和设备，并可能伤害宇航员。我们想了解它们是如何加速远离太阳的，以及它们加速的条件是什么。”