摘要：通过观察与我们相似的恒星进行的过去研究表明，超级耀斑可能每几千年发生一次。但现在，一项对 56,000 颗类太阳恒星的新研究表明，像我们这样的恒星经历强大的超级耀斑的频率可能比我们想象的要高得多——大约每个世纪一次。然而，一些关键问题仍然存在。研究人员于 12

使用一种新方法进行的观测表明，类太阳恒星每百年产生一次灾难性的超级耀斑。我们的太阳会很快产生一个吗？

太阳向地球发射巨大炽热羽流的概念图像。 （图片来源：Getty Images）

根据新的研究，我们的太阳产生灾难性超级耀斑的频率可能比以前认为的要高得多，甚至可能很快就会出现。

超级耀斑是太阳巨型风暴，其威力是普通太阳耀斑的数千倍，在烧毁电子设备、擦除数据服务器和使卫星从太空中坠落时，能够造成不可估量的损害。

通过观察与我们相似的恒星进行的过去研究表明，超级耀斑可能每几千年发生一次。但现在，一项对 56,000 颗类太阳恒星的新研究表明，像我们这样的恒星经历强大的超级耀斑的频率可能比我们想象的要高得多——大约每个世纪一次。然而，一些关键问题仍然存在。研究人员于 12 月 13 日在《科学》杂志上发表了他们的发现。

“我们的结果表明，具有类似太阳的 [恒星] 的恒星......确实可以产生超级耀斑，“马克斯·普朗克太阳系研究所（Max Planck Institute for Solar System Research）的博士生瓦列里·瓦西里耶夫（Valeriy Vasilyev）。“超级耀斑期间的电离辐射、紫外线和 X 射线（以及 [日冕物质抛射，从太阳发射的等离子体波]，如果它与超级耀斑一起出现）可能会产生重大影响。对地球大气层、磁层和技术系统的影响等细节是进一步研究的重要主题。

太阳是一个巨大的等离子体球，其带电离子在其表面旋转以产生强大的磁场。由于磁力线不能相互交叉，有时这些磁场在突然断裂之前打结，发射出称为太阳耀斑的辐射爆发，有时伴随着巨大的日冕物质抛射 （CME）。

如果这些爆发面向地球，耀斑产生的 X 射线和紫外线辐射会从高层大气中的原子中敲击电子，形成高频无线电波无法反弹的电离屏幕，从而导致无线电中断。这些停电发生在耀斑期间被太阳照亮的区域，持续一两个小时。

近代历史上最大的太阳风暴之一是 1859 年的卡灵顿事件，它释放的能量与 100 亿颗 1 百万吨级原子弹大致相同。在撞击地球后，强大的太阳粒子流点燃了世界各地的电报系统，并导致比满月光更亮的极光出现在最南边的加勒比海地区。

然而，一些证据，例如在古代树木年轮中发现的放射性碳水平突然飙升，表明我们的太阳可能能够产生比卡灵顿事件强数百倍的耀斑。如果指向地球，这些风暴可能会证明是灾难性的。

为了调查太阳产生超级耀斑的可能性，这项新研究背后的研究人员使用 NASA 的开普勒太空望远镜研究了 56,450 颗恒星，确定了 2009 年至 2013 年间来自 2,527 颗像太阳一样的恒星的 2,889 颗超级耀斑。

与以前的研究相比，这是毁灭性超级耀斑频率的显着进步，研究人员将这一结果归因于过去实验中的偏差，例如只测量自转周期与我们的太阳相似的恒星。

由于大多数自转周期（与太阳活动有关）都很难被探测到，这导致许多像我们这样的恒星被排除在之前的观测之外。但这项研究背后的天文学家开发了一种新方法来解决这些偏差。

“我们采用了我们小组开发的一种新的耀斑检测方法，以亚像素分辨率识别光线曲线和图像中的耀斑源，同时考虑仪器效应，”Vasilyev 说。“这种方法首次被用于探测超级耀斑，能够分析更大的恒星样本。”

然而，尽管他们的发现令人不安，但研究中的一些假设仍未得到探索。这些包括我们自己的太阳和他们观察到的类似太阳的恒星之间可能未观察到的差异。例如，这些耀斑恒星中有 30% 以双星对形式存在——两颗恒星围绕一个共同的重心运行——这可能通过潮汐相互作用触发超级耀斑。

研究人员说，在我们确定太阳可能很快就会用超级耀斑撞击地球之前，需要进一步调查诸如此类的松散结局。

与此同时，他们建议更好地预测太阳，以预测它何时会发下一次极端的脾气——欧洲航天局计划于 2031 年发射的 Vigil 探测器将帮助这一努力。

“我希望人们在阅读我们的论文后能仔细调查 [这个问题]，”瓦西里耶夫说。

来源：橘猫小妖