作者：文/虞子期
天体物理学中的磁场在世界中遍及存在的实质原因
在天体物理学这个领域中，磁场无疑是一种遍及存在、却默默无闻的一个人物。不同于黑洞和磕碰星系这些自带高重视度的世界存在体，若不是专业的研讨人员，很少有人会去介意物体磁场的改变状况。事实上，只要是在世界中以正常形状存在的物质，实质上都是一种高能态的等离子体。
巨大但不滑润的银河系磁场，与星际尘土之间发作着相互效果
而往往都与等离子体同在的带电粒子，又让周围的空间中发作了磁场，这也是为什么磁场会在世界中遍及性存在的根本原因。信任许多人都知道，地球磁场的强度在不同区域存在着强弱之分。而坐落地球外表的之上的磁场，则又会由于周围环境要素而随时发作显着的改变。
与银河系巨大却弱小的磁场不一样，咱们地球地点的太阳系中，其心天体太阳的磁场则表现得更为杂乱。尽管，在一般物体引发的事情中，磁场更多是扮演一种参与者的人物。可是，当该事情发作主体是太阳的时分，磁场便能够在日冕物质抛射这样的进程中成为主角。
太阳磁场的散布和太阳活动亲近相关
在咱们对太阳磁场的一系列物理机制进行了解之前，首先要清晰知道太阳磁场的位置之地点。事实上，太阳磁场不只散布在太阳上（大多为双极磁场），一同还触及到行星际空间区域，而太阳磁场的强弱也不是均匀散布的：
1.坐落太阳日冕外和恒星内部的磁场强度都很弱，根本磁场强度只要1高斯左右；
2.坐落太阳日面安静区域中的磁场，也被称为太阳遍及磁场，其强度也仅为1×10-4～3×10-4特斯拉左右；
3.在太阳的外表还存在被科学家们称为磁元（始于光球的磁通量管）的区域，尽管其半径可达数百千米，但磁场强度也仅为0.1～0.2特斯拉；
4.太阳磁场较强的部分首要都坐落恒星的大气层中，部分区域的磁场强度还能够高达3000高斯左右。
太阳磁场对太阳黑子、日珥、耀斑等太阳活动现象有直接支配权
之所以在一切星体磁场中，太阳磁场改变是继地球磁场之后咱们最重视的信息，还在于太阳自身构成物质中的绝大部分都是高温等离子体。简而言之，太阳磁场不只与其物质形状有关，更亲近影响着太阳在其生命周期中的运动演化。比方，太阳黑子、日冕物质抛射、太阳耀斑等。
太阳磁力线从折断到从头衔接的全进程
很早之前，科学家们就发现太阳的磁场线存在折断、并再次从头对准的状况，并将这样的一个进程称为磁力线从头衔接。而这样的一个进程中，触及到了磁能到动能、热能以及粒子加速度之间的杂乱转化。尽管，早在十多年前，就有研讨人员曾提出太阳磁力线之所以能够从头衔接，首要是得益于太阳的某种迸发活动。
因太阳喷射而发作的杰出物，在与磁力线发作相互效果后发作了电磁爆破。
而这样的衔接进程，不只需求发作在电流遭到等离子片阻止较低的更大区域，还需求太阳喷射事情的触发，才干使得磁场和等离子由于遭到巨大力量的揉捏而再次衔接起来。可是，在此之前，并没有人曾观测到太阳磁力线从折断到从头衔接的全进程。正是由于这样的电磁爆破不同于其他地方的表现，如此重要的一幕才总算被印度地理科学家们捕获。
这场特别的电磁爆破始于太阳大气层的电晕上，一大圈杰出物质由于太阳外表的喷射事情而发作，当这些经过原回路下降到地上的杰出物和许多磁力线撞到一同之后，进一步导致了电磁迸发事情。这不只回答太阳磁力线从头衔接需求外部驱动的重要理论、证明了太阳磁场对太阳迸发活动的直接操控，更让人类对太空气候的改变、太阳的受控聚变，以及等离子体试验的了解有了更深化而精确的知道。
太阳磁力线的从头衔接提醒了怎样的物理机制？
或许许多并不重视行星磁层的朋友并不了解，咱们曾不止一次地观测到地球和太阳周围的磁力线重合现象，但这些进程的发作却并没有凭借其他外力的效果，它们的发作看上去总是那么天然而然。而这一次科学家们观测到的磁力线从头衔接现象，则发作于太阳的一个特别区域。
在之后的观测进程中，科学家们还从太阳波长中检测到，这些等离子体被加热到了数百万的摄氏度。而详细值大约在100到200万摄氏度之间，并将日冕中磁力线从头衔接的进程拍照了下来。坐落太阳日冕区域的温度，为什么比其低层大气温度高出数百万倍？
太阳磁场中折断磁力线，可能在天然条件下主动衔接，也可能在外界效果下强制相连。
这个太阳地理学领域中的疑问，一向困扰着历代科学家们，并消耗了数十年的时刻来寻觅其热量驱动的物理机制究竟是什么。研讨人员想要解开这个疑问，所以便对在紫外线波长下观测到的等离子体进行衔接前后的温度值丈量。
而数据比照成果也没有让咱们绝望，由于，太阳磁力线在折断后从头衔接的进程，确实导致了电晕本来凉快的突起具有了更高的温度。尽管，即使磁力线未在外部效果的搅扰下主动衔接，也可能会导致电晕的温度身高。但从这项研讨的状况去看：这种被逼发作衔接的状况，能够让等离子体温度的升高起伏更大，且消耗的时刻也相对更短。
从磁力线的再次衔接到太阳的其他迸发事情
事实上，包含太阳的周期性耀斑活动和日冕物质抛射，都是其磁性活动的重要表现。由于，这些耀斑需求在磁力线歪曲之后才干从其外表升起，而将电粒子流射入太空的带电粒子流日冕抛射物质又与耀斑亲近相关。在太阳的大气构成中，日冕就是其间温度特别高的一部分，咱们也只要在呈现日全食现象的时分才干看到它。
尽管，这是科学家们初次观察到磁力线在外部效果下于太阳大气的上层中被从头衔接，但这对其他体系中磁场和星球活动之间的联系了解也有促进效果。比方，咱们日子的地球、行星磁层，以及除此之外的等离子体源。与此一同，科学家们将在之后的时刻里对太阳耀斑等迸发事情进行深化研讨，以提醒这些太阳活动是否会也会导致磁力线被逼衔接。
信任许多人都知道：太空气候的最大驱动力之一，便始于太阳的这些喷射事情。尤其是对咱们这些在地球上日子的生命而言，了解太阳磁力线的被逼衔接方法是特别重要的，它能够协助咱们树立更有用的猜测模型。由于，一切威力强壮的太阳迸发事情，都有可能给地球设备形成严重破坏。简而言之，这些研讨不只能让咱们对太阳有更多了解，更能找到有用措施给自己带来更大的维护。
