紫金山天文臺首次發現耀斑前的日冕暗化現象

　　日冕暗化（coronal dimming）和極紫外波（EUV wave）是太陽物理研究領域的一個熱點問題。中國科學院紫金山天文臺助理研究員張擎旻和團組首席研究員季海生、研究員宿英娜首次在耀斑發生前發現了日冕暗化現象。研究成果最近以Pre-flare coronal dimmings（《耀斑前的日冕暗化》）為題發表于國際天文學雜志《天文與天體物理學》（Astronomy & Astrophysics）。

　　日冕暗化是太陽上伴隨日冕物質拋射（CME）的大尺度活動，首次由美國宇航局SOHO衛星搭載的極紫外成像望遠鏡（EIT）發現。日冕暗化表現為日冕極紫外和軟X射線波段輻射的快速降低，在CME源區周圍形成瞬現冕洞，范圍可達幾十到幾百兆米。日冕暗化通常出現在耀斑的脈沖相，并延續到緩變相，持續數小時甚至一兩天。關于它們的本質，目前普遍認為是CME爆發后局地等離子體密度迅速減小導致極紫外和軟X射線輻射減小。雖然關于日冕暗化的觀測和數值模擬研究已經很多，但是耀斑前（pre-flare）的日冕暗化現象還沒有被人注意到。

　　研究人員利用SDO衛星的多波段觀測數據，詳細研究了2014年9月10號活動區12158的一個爆發事件。該事件是由一個磁通量繩（簡稱磁繩）不穩定爆發后產生一個X1.6級耀斑和快速傳播的暈狀CME。他們發現在耀斑脈沖相前約96分鐘，磁繩南北兩個足點附近的大尺度冕環出現了細長的暗化，寬度約8-9兆米。隨著時間的推移，該暗化區域向外緩慢延伸，亮度逐漸降低。當耀斑達到脈沖相后（即CME加速上升相），日冕暗化區域迅速擴展（呈扇形），亮度迅速降低，一直持續了一個多小時。作者認為，耀斑前的日冕暗化是由磁繩緩慢上升期間束縛磁繩的大尺度磁場結構準穩態膨脹時等離子體密度降低引起的。耀斑前暗化在171，193，211埃等極紫外波段最明顯，在335和131埃也有較弱的響應。耀斑前暗化為大尺度太陽爆發活動的預報提供了新的前兆特征。

　　審稿人對結果給予了充分肯定，認為“耀斑前日冕暗化之前從來沒有被發表過，對于我來說是一個驚喜！”而且“它對于太陽物理（包括耀斑、CME、日冕暗化）和空間天氣領域都具有重要的意義！”

　　此項研究得到了國家自然科學基金委重點項目、面上項目和青年基金，以及江蘇省面上項目和青年基金的支持。