新发现！日冕物质抛射空间分布显著不对称

科技日报记者 赵汉斌

近日，中国科学院云南天文台在日冕物质抛射的空间分布方面获得了新进展，研究结果对于理解爆发性大尺度磁结构在南北半球上的耦合模式，以及日球环境的动态变化过程具有重要意义。这一成果发表在《皇家天文学会月刊》杂志上。

太阳大气上存在不同尺度、形态各异的磁活动现象，它们在不同纬度带上的分布可用经典蒙德蝴蝶图较好地描述。但长期观测数据表明，它们在南北半球存在明显不对称性。研究太阳上不同尺度磁活动现象的活动周分布规律，是准确预报日地空间环境中灾变事件和预警的重要途径之一。

日冕物质抛射与黑子相对数在第23和24活动周上的分布曲线。 云南天文台供图

过去半个世纪，太阳物理学家对太阳磁活动的半球不对称性研究集中在以太阳黑子为代表的活动区尺度磁结构和低层大气上，鲜有研究者对日冕物质抛射在不同活动周的半球分布特性做系统性研究。

云南天文台博士研究生张小娟与邓林华研究员等人，基于从1996年到2020年涵盖第23和第24活动周的相关高质量观测数据，将日冕物质抛射分为规律性和特殊性两类事件，前者遵循太阳黑子数的分布规律，而后者与日冕和日球的物理环境密切相关。

他们发现，日冕物质抛射的活动周分布存在明显的半球不对称性，但这种差异主要是由特殊性事件引起的，规律性事件相对次要。由于高纬度和低纬度事件产生源区不同，其南北半球分布不一致，意味着日冕物质抛射的半球分布是纬度分布的函数。

此外，该研究发现在不同的太阳活动周，日冕物质抛射的优势半球、累加趋势和幅度分布存在显著差异，表明日球环境、光球磁场和子午环流等都会影响日冕物质抛射的分布和演化。