耀斑

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太阳耀斑(solar flare)是太阳活动的重要表现,是太阳表面局部区域突然和大规模的能量释放过程,引起局部区域瞬时加热,向外发射各种电磁辐射,并伴随粒子辐射突然增强,所辐射出的光的波长横跨整个电磁波谱。 由于太阳光球的背景辐射太强,大多数耀斑不能在白光中观测到,辐射增强主要是在某些谱线上,其中以氢的hα线(波长6563埃,颜色为橙红色)和电离钙的h、k线(波长分别为3968埃和3934埃)最为突出。当用这些单色光监视太阳色球层时,有时会在活动区附近的谱斑中看到局部小区域的突然增亮。增亮区由原有的谱斑亮度在几分钟内迅速增亮几倍甚至几十倍,然后在几十分钟至1~2小时内缓慢恢复至原有的谱斑亮度。1892年7月,美国天文学家海耳首次观测到了太阳耀斑的单色像。20世纪50年代以前,太阳耀斑主要是依靠hα单色光和可见区的光谱观测,这在地面上比较容易实现。因此,太阳耀斑的早先定义是指hα单色光看到的太阳色球谱斑中的突然增亮现象,也称为色球爆发。多种手段的综合观测表明,耀斑发生时,从波长短于1埃的γ射线和x射线,直到波长达几公里的射电波段,几乎全波段的电磁辐射都有增强的现象,并发射能量从10电子伏特直到10电子伏特的各种粒子流。其中,电磁辐射增强主要发生在短波辐射(x射线和紫外光)和射电波段。因此,耀斑更准确的定义应包括所有上述一系列的突变现象,而hα辐射的增强只是耀斑发生的一种次级标志。
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