據外媒報道，在瞥見(jiàn)了太陽(yáng)外層大氣中微弱但廣泛存在的過(guò)熱物質(zhì)后，NASA 的一枚探空火箭返回以尋找更多。這一次，它攜帶了一種經(jīng)過(guò)優(yōu)化的新儀器進(jìn)而可以在太陽(yáng)更廣闊的區域內觀(guān)察它。這項任務(wù)被稱(chēng)為極端紫外線(xiàn)常規入射光譜儀(Extreme Ultraviolet Normal Incidence Spectrograph，簡(jiǎn)稱(chēng) EUNIS)于 2021 年 5 月 18 日上午 11 時(shí) 30 分在新墨西哥州的白沙導彈靶場(chǎng)成功發(fā)射。

　　NASA 的 Black Brant IX 探空火箭攜帶有效載荷到達了 208.4 英里(335.4 公里)的最高點(diǎn)，然后通過(guò)降落傘降落。有效載荷已經(jīng)定位并取回。初步跡象表明，設備系統按照計劃運行并收到了數據。

　　EUNIS 是安裝在探空火箭上的一套儀器，探空火箭則是一種太空運載工具，它在返回地球之前會(huì )在地球大氣層上空進(jìn)行短暫飛行。進(jìn)入太空是很重要的，因為 EUNIS 在不穿透地球大氣層的極紫外光范圍內觀(guān)測太陽(yáng)。

　　這是 EUNIS 儀器執行的第四次飛行，在這次飛行中，研究小組增加了一個(gè)新通道--用于測量波長(cháng)在 9 到 11 納米之間的波。據悉，科研人員在 2013 年 EUNIS 的一次飛行中意外發(fā)現了新的波長(cháng)范圍，從而引發(fā)關(guān)注。

　　NASA 戈達德太空飛行中心的空間物理學(xué)家、EUNIS 的首席研究員 Adrian Daw 表示：“請原諒這個(gè)雙關(guān)語(yǔ)，但這是一個(gè)非常‘熱’的波長(cháng)區域，它值得被研究。”

　　據了解，在 2013 年的飛行中，研究小組正在掃描一個(gè)活躍區域--太陽(yáng)上的一個(gè)磁性復雜區域，通常是太陽(yáng)耀斑和太陽(yáng)黑子的位置--當他們觀(guān)察到一條鐵的譜線(xiàn)時(shí)它失去了 26 個(gè)電子中的 18 個(gè)。要失去這么多代表其必須被加熱到難以置信的高溫，這比團隊預期的要高得多。

　　“它是在約 1400 萬(wàn)到 1600 萬(wàn)華氏度之間形成的，”位于華盛頓特區的天主教大學(xué)空間科學(xué)家、EUNIS 團隊成員 Jeff Brosius 指出，“雖然這些離子通常跟耀斑有關(guān)，但與我們所觀(guān)察到的靜止活躍區域不同。”

　　這些觀(guān)測結果為長(cháng)期存在的關(guān)于太陽(yáng)外層大氣如何變得如此炎熱的爭論提供了素材。雖然太陽(yáng)表面的溫度在華氏 10000 度左右，但它的最外層也就是日冕不知怎么的溫度卻高出了 300 倍--盡管它離核心更遠。

　　一種日冕加熱理論也預測了他們看到的超熱鐵。“納米耀斑”理論稱(chēng)，日冕是由一系列微小的磁爆炸加熱的，這些磁爆炸會(huì )協(xié)同加熱日冕。雖然這些納米耀斑通常因太小而無(wú)法被探測到，但應該會(huì )留下像他們看到的那樣的極熱爆發(fā)。

　　Brosius 表示：“就我個(gè)人而言，活躍區域中高度電離的鐵的廣泛發(fā)射將納米耀斑的解釋推到了榜首。”

　　在這次最新的飛行中，研究人員對 EUNIS 的儀器套件進(jìn)行了修改從而使其從同樣的電離鐵中捕捉到了更明亮的光譜。另外，它將捕獲了失去 17 個(gè)電子的鐵的線(xiàn)，這些線(xiàn)的溫度幾乎一樣高。

　　Brosius 稱(chēng)：“通過(guò)觀(guān)察更強的線(xiàn)，我們希望在比以前更寬的區域內探測到這些離子的微弱發(fā)射。”

　　這個(gè)新通道是太陽(yáng)科學(xué)的第一個(gè)通道，因為它內置在一個(gè)叫做成像光譜儀的儀器中。通常情況下，科學(xué)家只能通過(guò)一次聚焦太陽(yáng)的一個(gè)特定點(diǎn)來(lái)獲得精確的溫度分布圖，即光譜。但為了觀(guān)察超超熱鐵的擴散，該團隊還需要了解這些溫度來(lái)自哪里。

　　“這是我們第一次將這些波長(cháng)的光譜和空間信息結合起來(lái)。從來(lái)沒(méi)有人那樣看太陽(yáng)，”Daw 說(shuō)道。

　　知道溫度是多少并同時(shí)看到圖像有助于將 EUNIS 的數據跟其他與它共同觀(guān)測的任務(wù)的數據進(jìn)行校準，包括 NASA 的界面區域成像光譜儀、NASA 的太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)天文臺、JAXA 和 NASA 的 Hinode 衛星任務(wù)。

　　像許多探空火箭任務(wù)一樣，EUNIS 的數據將用于通知和改進(jìn)其他空間科學(xué)任務(wù)。NASA 的太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)觀(guān)測站(SDO)使用衛星拍攝了幾個(gè)不同波段的太陽(yáng)圖像。由于不同的波長(cháng)對應不同的溫度，波長(cháng)測量越精確越好。EUNIS 的測量將能非常精確地解析一些特定波長(cháng)、幫助 SDO 更好地校準其圖像并讓科學(xué)家更好地了解他們在 SDO 圖像中所看到的東西。
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