近日，中國科學(xué)院云南天文臺(tái)選址與日冕觀測(cè)組在大振幅暗條振蕩研究中獲得新的觀測(cè)結(jié)果。相關(guān)研究成果以Stereoscopic Observation of Simultaneous Longitudinal and Transverse Oscillations in a Single Filament Driven by Two-Sided-Loop Jet為題，發(fā)表在《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》（MNRAS）上。

　　暗條由懸浮在太陽大氣中冷等離子體物質(zhì)構(gòu)成，表現(xiàn)為暗的吸收結(jié)構(gòu)，其磁場(chǎng)信息對(duì)剖析暗條的形成、穩(wěn)定和爆發(fā)具有重要作用。借助雙向噴流在暗條-冕腔的磁繩結(jié)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)，科研人員初步探索了噴流和暗條相互作用。延續(xù)之前的研究，研究人員將目光轉(zhuǎn)移到雙向噴流觸發(fā)的大振幅暗條振蕩上，并借助美國太陽動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)（SDO）、美國日地關(guān)系天文臺(tái)（STEREO）和全球太陽振蕩監(jiān)測(cè)網(wǎng)（GONG）的聯(lián)合觀測(cè)，分析了這個(gè)大振幅振蕩的性質(zhì)。

　　暗條大振幅振蕩在20世紀(jì)以“扎眼暗條”的形式為人所知。當(dāng)暗條遭受擾動(dòng)，受到磁張力的作用，暗條物質(zhì)在觀測(cè)設(shè)備視線方向來回運(yùn)動(dòng)。這個(gè)運(yùn)動(dòng)在Ha波段觀測(cè)中表現(xiàn)為暗條形態(tài)在線心和線翼交替出現(xiàn)?？茖W(xué)家稱之為“扎眼暗條”。進(jìn)入新世紀(jì)，隨著觀測(cè)設(shè)備和理論模擬的進(jìn)展，沿著暗條軸向運(yùn)動(dòng)的縱向大振幅振蕩引起學(xué)界關(guān)注。大振幅暗條縱向振蕩的理論模型認(rèn)為，儲(chǔ)存在暗條磁凹陷中的暗條物質(zhì)在受到沿著軸向的擾動(dòng)后，會(huì)在以重力為主導(dǎo)回復(fù)力的作用下做衰減的簡諧運(yùn)動(dòng)。

　　科研人員研究了2011年11月29日的一個(gè)寧靜暗條的振蕩現(xiàn)象。產(chǎn)生于暗條南部足點(diǎn)的雙向噴流首先向北沿著構(gòu)成冕腔的磁力線運(yùn)動(dòng)，隨后推動(dòng)部分暗條物質(zhì)抬升并落回后開始在冕腔底部（磁凹陷）縱向振蕩。同時(shí)暗條的北部分也開始橫向振蕩。縱向（橫向）振蕩的振幅和周期分別為12.96（2.99）兆米和1.18（0.33）小時(shí)。借助珥震學(xué)方法，可以得到磁凹陷底部的曲率半徑約為151兆米，這與科研人員創(chuàng)新性地利用三維重構(gòu)對(duì)直接“看見”的磁凹陷進(jìn)行三維重構(gòu)的結(jié)果（166兆米）符合得很好。暗條南北部分的磁場(chǎng)強(qiáng)度得到診斷，分別為23高斯和21高斯，并診斷了噴流能量的下限值。研究顯示，新形成的噴流可以觸發(fā)單個(gè)暗條的同時(shí)縱向橫向振蕩，也可成為診斷暗條信息（如磁結(jié)構(gòu)、磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁紐纏等）的珥震學(xué)工具。

　　該工作延續(xù)了課題組對(duì)于暗條振蕩和雙向噴流的研究工作，并將兩者結(jié)合到一起，首次立體觀測(cè)了一個(gè)暗條的同時(shí)縱向和橫向振蕩，豐富了暗條振蕩研究的觀測(cè)成果，為進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。研究工作得到國家自然科學(xué)基金、云南省杰出青年基金和云南省太陽物理與空間目標(biāo)監(jiān)測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等的支持。

　　論文鏈接 

圖1.SDO、STEREO和GONG對(duì)目標(biāo)暗條的聯(lián)合觀測(cè)，圖中用標(biāo)記表示出所研究的雙向噴流的運(yùn)動(dòng)。  

圖2.采用GONG的全日面Ha圖像來分析目標(biāo)暗條的縱向振蕩行為，精確判斷真實(shí)地振蕩方向（忽略投影效應(yīng)）。 

圖3.利用三維重構(gòu)，得到被噴流物質(zhì)推開而直接“看見”的磁凹陷底部的曲率半徑。