太阳内冕暗冷物质研究有新发现

科技日报昆明10月13日电 （记者赵汉斌）记者13日从中国科学院云南天文台获悉，该台研究人员及合作者就太阳局部高层大气的夫琅禾费线光谱偏振问题展开研究，并在太阳内冕暗冷物质方面有新发现。研究成果发表在最新一期国际期刊《天体物理学杂志》上。

夫琅禾费线是太阳光谱中的暗特征吸收谱线。传统上，太阳物理学教科书认为日冕由上百万度的完全电离物质构成。然而，2013年日全食观测资料的分析结果挑战了这一观念。观测显示，太阳光球以上3万公里高度以内的内日冕中存在铁、镁、铬和钛等中性金属原子，这些原子散射的光球夫琅禾费线能被探测到，且其周围环境温度应低于2.5万摄氏度。与此同时，观测到的电离13次的铁离子产生的日冕绿线，则需要百万度以上的高温。相比同视向投影区域探测到的日冕绿线辐射，这些中性原子产生的夫琅禾费线辐射则要暗淡很多。

早在2013年，云南天文台光纤阵列太阳光学望远镜团队在非洲加蓬的日全食观测中，原本专注于日冕绿线和色球发射线的偏振成谱成像观测。然而，在分析观测数据时，研究人员意外发现色球和过渡区中性金属原子发射线形成区域之上还存在对应的吸收线。这些吸收线的线偏振性质复杂，依赖于入射角和谱线本身，且随位置变化。研究人员因此断定这些夫琅禾费线并非来自尘埃散射，而是由过渡区之上内冕中相互独立运动的中性金属原子选择散射所形成。