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日冕质量抛射

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''' 日冕质量抛射 ''' (coronal mass ejections,CME)是伴随着 [[ 日冕 ]] 从太阳释放 [[ 物质 ]] 的明显事件。它们通常出现在日珥的喷发期间,并经常伴随着 [[ 太阳 ]] 的耀斑出现。被释放至 [[ 太阳风 ]] 中的等离子体可以在日冕的影像中观察到。
日冕物质抛射通常与其他形式的太阳活动有关,对这些关系的理论已被广泛接受。日冕物质抛射通常来自太阳的活跃区域,例如与 [[ 耀斑 ]] 关系频繁的太阳黑子群。在极大期,太阳每天大约发生三次日冕物质抛射,而在极小期,大约每五天产生一次日冕物质抛射。
==叙述==
日冕物质抛射从太阳表面的区域释放出大量的物质与 [[ 电磁辐射 ]] 进入太空,包括邻近日冕的称为日珥的区域,或是进入更遥远的行 [[ 星际空间 ]] (行星际日冕物质抛射)。抛射出的物质是磁化 [[ 等离子体 ]] ,其主要成分是 [[ 电子 ]] [[ 质子 ]] 。相较之下,耀斑的速度极快(是电磁辐射),而日冕物质抛射的速度相对较慢 。
日冕物质抛射与日冕磁场的巨大变化和干扰有关,通常用白光 [[ 日冕仪 ]] 来观察它们。
==起因==
科学的研究已经表明磁重联的现象与日冕物质抛射和耀斑密切相关。在 [[ 磁流体动力学 ]] 的理论中,当两个相反的磁场聚集在一起时,磁力线突然的重新排列称为" 磁重联" 。重联释放出原本储存在磁场张力中的 [[ 能量 ]] 。这些磁力线在螺旋结构中被扭曲,有" 左旋扭曲" 也有" 右旋扭曲" 。随着太阳磁场的磁力线越来越扭曲,日冕物质抛射似乎是释放正在累积中磁能的" 阀门" ,日冕物质抛射的螺旋结构就证明了这一点。如果不是每个 [[ 太阳周期 ]] 都不断的自我更新,否则,最终将会撕裂太阳自身。
[[ 太阳 ]] 上,磁重联可能发生在太阳的拱圈上(拱圈是一系列紧密依存的磁力线环圈)。这些磁力线迅速的重新连结形成一个较低的环状新拱圈,没有连接到拱圈,还留存在日冕中的部分形成 [[ 螺旋 ]] 状的磁场。在这个过程中突然被释放的能量会产生耀斑并释放日冕物质抛射:螺旋磁场及其包含的 [[ 物质 ]] 猛烈地向外膨胀,称为日冕物质抛射。这也解释了为什么日冕物质抛射和耀斑通常会从太阳上,磁场比平均要强的多被称为活跃区的活能层域爆发。
==对地球的冲击==
当抛射的方向是直接朝向 [[ 地球 ]] 并到达时,就成为行星际日冕物质抛射(ICME)。伴随着物质旅行的激波会引发 [[ 地磁风暴 ]] ,并可能进而破坏地球的磁层,在白天侧的被压缩,夜晚侧则拖出长长的磁尾。当在夜晚侧的磁层磁重联时,会释放出 [[ 功率 ]] 达到兆瓦级规模的能量,并且直接回流至地球的高层大气层。
太阳高能粒子可以地球磁极周围广大的区域引起特别强烈的 [[ 极光 ]] 。在北半球的极光被称为北极光,在 [[ 南半球 ]] 的极光称为南极光。日冕物质抛射与来自其它来源的耀斑,可能会干扰 [[ 无线电 ]] 传输,并对人造卫星和电力系统等设施造成损害,其结果可能会造成持久和大范围的停电 。
释放的高能质子会导致电离层,中的 [[ 自由电子 ]] ,数量增加,特别是高纬度的极区。自由电子的增加,特别是在电离层的D层,会增强对无线电波的吸收,引发极帽吸收(Polar Cap Absorption,PCA)事件。
在高纬度以及飞机和太空站的人类,有可能暴露在相对更强烈的 [[ 太阳质子事件 ]] 。太空人吸收的能量不会因为太空船 [[ 设计 ]] 的传统遮罩而减少,如果提供了任何的保护,有可能导致能量吸收微量不均匀事件的变化。 [[Category:320 天文學總論]]
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