在太阳光球层中有一种尚未被认识的新结构

记者8日从中国科学院云南天文台了解到，李岩研究员带领的团队提出了一种探测太阳大气小尺度磁场分布的新方法，发现在太阳光球层中存在一个此前未被认识到的小尺度磁冠拼接层。国际权威期刊《天体物理杂志》在线发表了研究成果。

“太阳球静区的小尺度磁场是太阳磁场的重要组成部分。由于其尺度小，在通常的太阳表面磁图上看不到它们，所以被称为‘隐藏磁场’。”李燕研究员介绍，小尺度磁场在太阳表面几乎无处不在。它含有巨大的磁能，可以与外部大气耦合，为加热日冕物质提供足够的能量储备。它能产生磁压力，通过影响局部流体静力平衡状态，改变太阳大气中的气压和声速分布，进而影响驻波的传播；其次，磁场可以起到振动回复力的作用，导致振动逐渐从纯声波变为磁性声波，发生反射和折射现象。

通过在太阳大气模型中引入磁场和磁压力，研究团队调整了磁场和磁压力的位置，以研究驻波在太阳大气中的传播。他们发现，三维数值模拟揭示的太阳大气中小尺度磁冠结构的分布不是随机的，而是在水平方向上相互拼接形成拼接层。当穿过这个小尺度的磁冠拼接层时，磁场强度会增加，导致磁压力迅速增加，气压迅速降低。驻波从太阳内部传播时发生全反射，相当于扩大了声波的传播面积。

研究团队对比了这种方法给出的频率，发现最大偏差只有0.5微赫兹左右，比目前其他模型给出的结果要好很多。推导出的磁场强度约为90高斯，与观测结果一致。同时推断小尺度磁冠拼接层的高度距离光球层底部约630公里，与三维数值模拟给出的小尺度磁冠结构高度大致一致。

这一发现不仅为解决长期存在的太阳P模振荡的表面效应问题迈出了一大步，也为进一步了解太阳光球的物理结构和磁场起源提供了重要线索。