欧洲航天局太阳轨道器任务的新一批高分辨率观测显示，太阳耀斑由级联发生的磁重联事件驱动，释放巨大能量并在太阳大气中形成“降落”的等离子体团块。

多仪器协同锁定一次M级耀斑

据介绍，此次结果基于太阳轨道器对一次M级太阳耀斑冲动相的观测。任务中四台科学仪器协同工作，获得了迄今关于太阳耀斑最为完整的一组观测数据。

其中，极紫外成像仪（EUI）以高空间分辨率成像太阳外层大气——日冕中仅数百公里尺度的结构，并以约每两秒一次的频率记录其演化。与此同时，另外三台仪器SPICE、STIX和PHI分别覆盖从日冕到更低层可见表面（光球层）的不同高度和温度范围，对耀斑相关的等离子体和磁场环境进行联合测量。

研究团队表示，由于观测窗口有限且高时间分辨率数据占用航天器机载计算机大量存储资源，此类数据并不常见。本次观测在时间和空间上均捕捉到耀斑关键阶段，被认为具有重要价值。

观测揭示“磁性雪崩”中心引擎

太阳耀斑是太阳上发生的强烈爆发现象，被认为与纠缠磁场中储存能量的突然释放有关。这一释放过程通常通过被称为“磁重联”的机制实现：在数分钟内，方向相反、彼此交叉的磁力线发生断裂并重新连接，新形成的磁力线可迅速加热并加速温度达百万度的等离子体，以及高能粒子离开重联区域，从而形成耀斑。

太阳轨道器的最新观测为这一过程提供了更细致的图景。研究显示，在耀斑前驱及冲动阶段，太阳大气中存在类似“磁性雪崩”的级联重联过程，构成耀斑的“中心引擎”。

参与研究的马克斯·普朗克太阳系研究所天文学家 Pradeep Chitta 表示，团队在耀斑主爆发之前，就在日冕中看到带状结构以极快速度向下运动。这些被描述为“降落的等离子体团块”的流动，被视为能量沉积的标志，并在耀斑发展过程中不断增强。

观测还显示，即便在耀斑减弱之后，这种等离子体“降落”仍会持续一段时间。研究人员指出，这是首次在如此高的空间和时间分辨率下，在太阳日冕中清晰观测到这一现象。

高能粒子与未来观测需求

研究团队指出，观测结果表明，这一类似雪崩的磁能释放过程能够产生高能粒子，其能量水平超出此前预期。相关机制的细节仍有待进一步研究。

Chitta 表示，要更全面厘清这一过程，未来需要具备更高分辨率X射线成像能力的任务，以在更精细尺度上追踪磁重联及粒子加速的具体过程。

欧洲航天局太阳轨道器联合项目科学家 Miho Janvier 表示，太阳轨道器的观测揭示了耀斑的“中心引擎”，凸显了类似雪崩的磁能释放机制在耀斑形成中的关键作用。她同时指出，相关机制是否普遍存在于所有太阳耀斑以及其他耀斑恒星中，将是后续研究的一个重要方向。

研究成果发表

相关研究成果以题为《作为太阳耀斑动力中心的磁性雪崩》（Magnetic avalanches as the power engine of solar flares）的论文形式发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy & Astrophysics）期刊上，文献信息为：

L.P. Chitta 等，2026年，《天文学与天体物理学》705, A113；doi: 10.1051/0004-6361/202557253。