新一批由太陽軌道器拍攝的太陽影像，以史上最高解析度展示了我們的恆星可見表面視圖，從中揭示了太陽黑子和不斷翻滾的帶電粒子流（等離子體）。這些影像可能為日光物理學家揭示太陽的秘密提供新的線索。

據 CNN 報道，這些影像於2023 年3 月22 日拍攝，並於 2024 年11 月20 日發布，展示了太陽不同的動態特徵，包括磁場的運動和超熱太陽日冕（外大氣層）的光暈。

太陽軌道器（Solar Orbiter）是歐洲太空總署（ESA）和美國太空總署（NASA，或譯美國宇航局）於2020 年2 月共同發起的任務。太陽軌道器以及NASA 的帕克太陽探測器（Parker Solar Probe）正在幫助回答有關這顆金色圓球的關鍵問題，例如其名為太陽風的帶電粒子流動力來自哪裏？以及為甚麼日冕的溫度遠高於太陽表面。

軌道器上的成像設備

這艘太空船依賴其六個成像儀器中的兩個，即極紫外成像儀（EUI）和偏振及日震成像儀（PHI），從 4,600 萬英里（7,400萬公里）外捕捉這些影像。

PHI 儀器的目的是繪製太陽可見表面（光球層）的亮度並測量太陽磁場的速度和方向。同時，EUI 觀測太陽日冕，以幫助確定為何其溫度顯著高於光球層，達到1.8 百萬華氏度（100 萬攝氏度）。

PHI 拍攝了迄今為止最高解析度的太陽可見表面（光球層）全景。幾乎所有來自太陽的輻射都源自光球層，溫度在8,132 到 10,832 華氏度（4,500 到6,000 攝氏度）之間。在光球層下方，熱等離子體在太陽的對流區中不斷翻滾。

高解析度圖像

美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）太空天氣預測中心的研究科學家馬克米施（Mark Miesch）表示，「要理解扭曲的磁場與翻滾的（等離子體）流動之間的關係，我們需要全方位地觀察太陽。來自太陽軌道器的這些高解析度影像使我們比以往任何時候都更接近這一願景。」

米施也是科羅拉多大學環境科學合作研究所的研究科學家，但未參與這項研 究。他說：「我們越仔細觀察，看到的越多。」

光球層的可見光影像展示了太陽磁場突破表面的區域——太陽黑子。這些暗區域有的大小類似地球或更大，受到太陽強大且不斷變化的磁場驅動，其溫度低於周圍環境，並且發出的光線較少。

更重要的是，太陽軌道器在一個理想的時機近距離研究太陽——目前正值太陽年度周期高峰期。

太陽活動高峰期

來自 NOAA、NASA 和國際太陽周期預測小組的科學家在 10月宣布，太陽已達到 11 年周期內的活動高峰。此時，太陽磁極會翻轉，導致太陽從平靜過渡到活躍。專家們通過計算太陽表面出現的黑子數量來追蹤日益增加的太陽活動。預計太陽在接下來的一年左右將保持活躍。

「這項公告並不意味著我們在這個太陽周期中所見的太陽活動已達到高峰。」NOAA 太空天氣觀測部主任埃爾賽義德塔拉特（Elsayed Talaat）在10 月的新聞發布會上表示，「雖然太陽已經進入最大期，但確定太陽活動的具體高峰月份可能需要幾個月或幾年的時間。」

太陽活動，包括耀斑和日冕物質拋射，會產生影響地球的太陽風暴。除了產生環繞地球兩極的極光，太陽風暴可能會影響電力網、GPS、航空以及低地球軌道的衛星，還會導致無線電中斷，甚至對載人太空任務構成風險。

12 月24 日，帕克太陽探測器將距離太陽表面 386 萬英里（620 萬公里），成為距離太陽最近的人造物體。這次掠過將幫助科學家直接在源頭研究太空天氣的起源。◇

 

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