太阳耀斑
太阳耀斑
太阳在短时间内爆发性的能量释放过程,持续时间从几十秒到几小时,储存在黑子区的磁能的突然释放。
表现:太阳亮度突然的、快速的和极强的变化。
主要特征是电磁辐射急剧增大;辐射覆盖了整个电磁波段,特别是短波长,如紫外、X射线、伽玛射线等。在强耀斑期间,紫外和X射线辐射可增强100倍。
一次大耀斑释放的能量高达10^25 J,相当于4百亿枚广岛原子弹同时释放,是太阳系最大的能量释放事件。
在太阳活动高年,每周大约观测到一次耀斑。
耀斑发生前后的观测
太阳耀斑发生前后观测
黑子附近区域在色球和日冕里的快速发亮,能量快速释放和转换。
耀斑分级
一个典型大耀斑爆发各谱线辐射的时间序列
太阳耀斑模式
电子加速->热电子辐射->射电暴、硬X射线
质子加速->热质子核作用->伽玛射线+能量中子
非热电子轫致辐射->x射线
耀斑的空间天气效应
X射线暴->8分钟到达地球->电离层突然骚扰和高层大气加热
相对论高能粒子->10几分钟到达地球->极区电离层电离增加->影响极区通讯
太阳能量粒子->几个小时到达地球->对航天员的危害,对航天器的危害
CMEs与耀斑
大约有一半的CMEs与耀斑无关;耀斑伴随着强烈的电磁辐射,并不总有粒子辐射,而CMEs主要是抛射物质(磁化的等离子体);大磁暴与 CMEs 密切相关,只有同时伴随强粒子辐射的耀斑才会引起地磁暴。
