研究核心观点 - 首次通过辐射磁流体力学模拟揭示了太阳大气中振荡磁重联现象的物理机制 [1] - 研究为解释太阳耀斑等活动的周期性变化提供了全新理论模型 [1] - 研究成果对理解太阳活动规律和助力空间天气预报具有重要意义 [1] 研究背景与意义 - 磁重联是宇宙中普遍存在的能量释放过程 可瞬间释放巨大能量并引发太阳耀斑 日冕物质抛射等剧烈活动 [1] - 振荡磁重联是一种特殊模式 其电流片会周期性反转方向 周期从几十分钟到数小时不等 此前成因未明 [1] - 此项研究首次将对流区动力学与日冕磁重联耦合 解决了以往模拟周期与观测不符的难题 [2] 研究方法与发现 - 通过2.5维辐射磁流体力学模拟 还原了太阳内部的磁通量绳从对流区浮升至大气并与背景磁场发生重联的过程 [1] - 模拟显示电流片进入日冕后方向呈现准周期性反转 在40个周期中反转周期集中在8至15分钟 最长达30分钟 与观测结果高度吻合 [1] - 研究发现太阳对流区的对流和湍流运动是驱动机制 等离子体与磁场浮升会改变电流片周围的气压梯度与洛伦兹力 引发方向反转 [2] - 磁重联速率的100至400秒周期性起伏与太阳声波振荡周期一致 暗示太阳内部运动与大气活动存在深层关联 [2]