在太阳上观察到的令人惊叹的等离子体环可能不是我们想象的那样

　　一个经过充分研究的太阳现象可能并不像我们想象的那么简单。
　　新的模拟表明，我们认为是沿着磁场线从太阳表面喷出的被称为冠状环的等离子体环，至少有时可能是等离子体波纹片中的皱纹。
　　天文学家称这种现象为＂日冕面纱＂，并建议需要进一步的研究来试图了解它们是如何以及为什么会发生的。
　　他们说，这一发现意义重大。自从 1960 年代首次明确识别出日冕环以来，太阳科学家一直在使用它们来了解太阳的特性，包括其磁场，以及太阳大气的密度和温度。
　　＂我的整个职业生涯都在研究日冕环，＂美国国家大气研究中心的天体物理学家 Anna Malanushenko 说。
　　＂我万万没想到，看到结果的时候，我的脑子都炸了。＂
　　日冕环迷人而美丽：发光等离子体的长而封闭的弧形，有时与太阳黑子有关。但是，尽管几十年来科学家一直在分析它们以更好地了解太阳，但它们的一些特性与我们的预期并不相符。
　　首先，与太阳黑子相关的日冕环往往比计算表明的要高得多。
　　其次，环不会随着高度的增加而变得不那么明亮。想想在条形磁铁附近撒上的铁屑，它们会自行排列成环状。离磁铁越远的大环越薄越脆弱。
　　沿球形磁铁磁场的铁屑。（Geek3/维基共享资源/CC BY-SA 4.0）
　　日冕环看起来像这些铁环，但如果日冕环与磁场有关，它们应该显示出类似的视觉扩展——较高的环与较低的环一样亮。
　　Malanushenko 和她的团队使用名为MURaM的软件程序进行了太阳日冕模型，该程序可以生成逼真的太阳磁流体动力学模拟。最近，它被更新为包括日冕，这使其成为试图更好地了解日冕环的绝佳工具。
　　过渡区和日冕探索者航天器拍摄的日冕环。（美国国家航空航天局/LMSAL）
　　然而，当团队进行模拟时，他们发现这些环并不总是离散的结构，而是折叠成光学薄的等离子体片。因为这些皱纹更厚更密，我们可以清楚地看到它们。
　　然而，模拟还表明，日冕环也可以单独存在。这表明日冕是一个比我们知道的要复杂得多的环境。
　　＂这项研究提醒我们作为科学家，我们必须始终质疑我们的假设，有时我们的直觉可能会与我们作对，＂马拉努申科说。
　　除了日冕面纱之外，该团队的模拟还捕捉了太阳耀斑的整个生命周期，并产生了太阳大气的 3D 数据集，可用于对等离子体和磁场进行综合观测。这可用于更详细地探测环和面纱。
　　这是因为从真实的太阳观测中理解这些结构可能很棘手。当你从侧面看一个环时，看不到它的环的形状；但是，从正面看时，您看不到环有多宽，如果它更像是一条线或等离子带。
　　虽然面纱解决了不太适合的日冕环的特性，但仍有一些问题没有得到解答。例如，这些结构是如何形成的以及为什么形成，以及是什么使它们起皱。目前还不清楚其中有多少可能是真正的日冕环。综合观察可能会提供一些答案。
　　这将需要设计新的观察方法和分析技术，但迄今为止的结果可能会对等离子体物理学的其他领域产生影响，特别是如果流体中存在难以甚至不可能看到的结构。
　　＂这项研究表明，我们目前解释太阳观测的方式可能不足以让我们真正了解我们恒星的物理特性，＂马拉努申科说。
　　＂这是理解太阳大气的全新范式。＂