火焰的能量產(chǎn)生機制,我們知道是氧化反應(yīng),可是宇宙中沒有氧氣,那太陽表面,是靠什么機制,來維持太陽表面火焰狀結(jié)構(gòu)的能量呢?
看到這個問題,大家的第一反應(yīng),可能會覺得是核聚變。確實,太陽核心的核聚變,是太陽能夠維持幾十億年,發(fā)熱發(fā)光的最終能量源。
但是具體的恒星表面的火焰結(jié)構(gòu)的形成機制,則不可能跟核聚變產(chǎn)生關(guān)系。光球和色球溫度太低,根本不可能達到產(chǎn)生核聚變的溫度。
日冕溫度雖高,但過于稀薄。甚至可以用無碰撞粒子模型來描述。更加不可能產(chǎn)生足夠的輕核匯聚。在太陽上,核聚變,只能發(fā)生在高溫高密度的太陽核心。光子從太陽核心,傳遞到太陽表面,需要經(jīng)過太陽內(nèi)部的對流區(qū)和輻射區(qū)。
傳遞時間長達上百萬年,無法直接影響太陽表面的活動。如果不是核聚變的,這些火焰狀結(jié)構(gòu)的本質(zhì),究竟是什么?
我們的主角磁重聯(lián)出場了。我們往往傾向于忽視磁場的能量。這是合理的,因為我們在地球,所感受到磁場實在太低調(diào)了。
我們每個人每時每刻,都處于地球磁場,可是對普通人來說,地磁場除了使指南針偏轉(zhuǎn)。和讓高緯度偶爾出現(xiàn)一次極光之外。也就沒有其他的影響了。
原因呢?很簡單,除了地球磁場的強度本身比較小之外,更重要的,地球上的物質(zhì),絕大部分處在電中性狀態(tài),無法被磁場影響。
太陽表面的物質(zhì)處于高電導(dǎo)率等離子狀態(tài)。受磁凍結(jié)效應(yīng)的支配,這里的凍結(jié)不是溫度低的意思。通俗的,是說磁感線跟物質(zhì)凍結(jié)在一起。物質(zhì)如保運動,磁感線就如何運動。
所以按照現(xiàn)有的理論,磁重聯(lián)是太陽表面所有高能現(xiàn)象的來源。