欧洲航天局科研团队近日宣布，通过“太阳轨道器”卫星的观测数据，成功解析了太阳耀斑爆发的关键触发机制。这项发表于《天文和天体物理学》期刊的研究表明，太阳表面剧烈的能量释放源于磁场中微小扰动的累积效应，最终引发类似雪崩的磁能崩溃过程。
作为太阳系最剧烈的能量释放现象，耀斑爆发时可在数分钟内将局部区域加热至数千万摄氏度，同时将带电粒子加速至接近光速。尽管科学界早已确认这些能量储存在扭曲的磁场结构中，但具体如何从稳定状态转化为剧烈爆发始终未明。此次研究通过多维度观测数据，首次完整呈现了耀斑从酝酿到爆发的动态链条。
2024年9月30日发生的大型耀斑事件成为关键研究对象。“太阳轨道器”搭载的极紫外成像仪以每两秒一帧的速率，记录下日冕区域在爆发前数十分钟的精细变化。结合其他仪器对不同大气层温度梯度的监测，科研人员发现耀斑高峰期前40分钟，目标区域已出现微弱的磁力线重组迹象。这些初始扰动能量极低，但发生频率高达每秒数次，形成持续的能量注入过程。
研究团队特别指出，磁重联现象在此过程中呈现明显的级联效应。初始阶段，磁场线仅在局部发生断裂重组，释放能量有限；随着扰动范围扩大，新形成的电流片结构不断叠加，导致能量释放强度呈指数级增长。当系统达到临界阈值时，积累的磁能突然崩溃，形成所谓的“磁雪崩”，最终引发耀斑全面爆发。
这一发现对空间天气预报具有重要价值。强烈耀斑释放的高能粒子流可在1-3天内抵达地球，引发极光增强、无线电通信中断等效应。更严重的日冕物质抛射事件可能造成电网过载、卫星轨道偏移等灾害。目前，科研团队正基于新模型开发预警算法，试图通过监测磁场微扰动特征提前数小时预测耀斑爆发。
据参与研究的科学家介绍，该成果颠覆了传统认知中“耀斑由单一大规模磁重联引发”的假设，证实了微小能量事件的累积效应才是关键。这种自组织临界现象与地球上的雪崩、森林火灾等灾害演化机制存在相似性，为跨学科研究提供了新视角。
