今年早些時候,地球經歷了兩次由太陽爆發引起的地磁風暴,這些事件對太空衛星和地面通訊系統造成了影響。現在,一項針對56,000顆類太陽恆星的新調查顯示,類太陽恆星釋放比普通耀斑威力強數千倍的超級耀斑可能比想像中更為頻繁,約每個世紀一次。

今年早些時候,地球經歷了兩次由太陽爆發引起的地磁風暴,這些事件對太空衛星和地面通訊系統造成了影響。現在,一項針對56,000顆類太陽恆星的新調查顯示,類太陽恆星釋放比普通耀斑威力強數千倍的超級耀斑可能比想像中更為頻繁,約每個世紀一次。

太陽實際上是一個巨大的電漿球,帶電離子在表面旋轉產生強大的磁場。由於磁力線無法相互交叉,磁場有時會打結並突然斷裂,爆發出稱為太陽耀斑的輻射,有時伴隨著巨大的日冕物質拋射(CME)現象。如果這些爆發朝向地球,耀斑產生的X射線和紫外線輻射會撞擊地球的高層大氣,使電離層游離化,導致高頻無線電波無法反彈,進而造成無線電中斷,通常持續1~2小時。

近代已知最強烈的地磁風暴是1859年的卡靈頓事件,當時的日冕物質拋射釋放的能量相當於100億枚原子彈,對當時世界各地的電報系統造成了嚴重破壞。現在的新研究指出,我們的太陽可能有能力產生比造成卡靈頓事件強數百倍的超級耀斑,短時間內釋出超過十億焦耳的能量。這些爆發一旦指向地球,將帶來災難性的後果。

太陽有機會釋放超級耀斑

過去,科學家們一直不確定太陽是否能產生超級耀斑,因為我們從未記錄到相關事件。然而,如果這些爆發不是朝向地球,超級耀斑不一定會在地球留下地質痕跡。此外,人類自太空時代(1960年代)才開始直接測量從太陽抵達地球的輻射量,這可能導致我們錯過了一些事件,無法確定超級耀斑的頻率。

為了調查太陽產生超級耀斑的可能性,德國馬克斯·普朗克太陽系研究所的團隊分析了NASA克卜勒太空望遠鏡在2009~2013年間收集的56,450顆恆星數據。結果發現,有2,527顆類太陽恆星產生了共2,889次超級耀斑。研究人員表示,這相當於平均每100年就有一顆類太陽恆星產生一次超級耀斑,比之前認為的頻率高出40~50倍。

目前尚不清楚巨大的耀斑是否總是伴隨著日冕物質拋射,也不確定超級耀斑與極端太陽粒子事件的關聯性。新研究並未預測太陽下次激烈爆發的時間,而是提醒人們謹慎思考太陽仍保留著極端的實力。

這項新研究已發表在《科學》(Science)期刊上。

參考資料
– [Violent superflares explode from sun-like stars every 100 years](https://www.sciencealert.com/violent-superflares-explode-from-sun-like-stars-every-100-years)
– [Our sun may be overdue for a ‘superflare’ stronger than billions of atomic bombs, new research warns](https://www.livescience.com/sun-superflare-stronger-than-billions-of-atomic-bombs)
– [Observations suggest sun-like stars emit superflares once per century](https://www.space.com/sun-like-stars-superflares-once-per-century)
– [Stars Like Our Sun Explode With ‘Superflares’ Every 100 Years, Study Suggests](https://www.universetoday.com/157544/stars-like-our-sun-explode-with-superflares-every-100-years-study-suggests/)

(首圖來源:pixabay)

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