太阳耀斑研究揭示6000万度高温，或解开半世纪光谱之谜

2025年9月14日

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IT之家9月14日消息，来自圣安德鲁斯大学的最新研究显示，太阳耀斑中的粒子温度可能比此前估算的数字高出6.5倍，这一发现为困扰太阳物理学界近50年的光谱线加宽现象提供了新解释。

太阳耀斑是太阳外层大气中强烈的能量爆发，能将温度提升至超过1000万摄氏度。这类爆发会显著增强到达地球的X射线和辐射，对航天器、宇航员以及地球高层大气构成风险。

研究团队9月3日在《天体物理学快报》发表的论文指出，耀斑中的等离子体（由电子和离子组成）加热过程与此前假设不一致。结果表明，离子温度可超过6000万摄氏度，远高于电子温度。

亚历山大・拉塞尔博士表示：“我们对这一发现感到振奋，磁重联过程会使离子加热强度是电子的6.5倍。这像是普遍规律，已在近地空间、太阳风以及计算机模拟中得到验证，但此前没人将其应用到太阳耀斑研究中。”

研究指出，传统太阳物理学假设离子和电子温度相同，但基于现代数据重新计算后，发现两者的温差能在太阳耀斑重要区域持续数十分钟，为“超高温离子”研究打开新可能。

更重要的是，新提出的离子温度与耀斑光谱线的宽度高度吻合。这一结果或许能解释自1970年代以来未解的天体物理学难题。过去近50年，科学家一直疑惑为何耀斑在极紫外和X射线波段的光谱线比预期更宽；传统认为这是湍流运动造成的，但新成果提出离子温度升高本身即可对光谱线加宽起到关键作用，并提供全新思路。

研究团队认为，这一发现意味着对太阳耀斑的理解将迎来范式转变，并可能推动人类对太阳活动对地球影响的进一步认识。