據外媒報道，在一項新研究中，由愛荷華大學領導的物理學家發表了對太陽電場的首個確定測量以及電場跟太陽風相互作用的方式。太陽風是一種快速流動的帶電粒子流，它可以影響地球上從衛星到通信的活動。
物理學家們計算了太陽電場內的電子分佈，帕克太陽探測器在距離太陽0.1個天文單位(AU)即僅900萬英里的範圍內噴射做出了這一計算。這是任何航天器迄今為止接近太陽的距離中最近的一次，這也使得這項壯舉成為可能。通過電子的分佈，物理學家能比以前更清楚地分辨出太陽電場的大小、寬度和範圍。
“我想說的關鍵點是，你不能在離太陽很遠的地方進行測量，”愛荷華州物理與天文學系副教授、該研究的通訊作者Jasper Halekas說道，“這就像通過看一英里下游的河流來理解瀑布一樣。我們在0.1天文單位測量，但實際上我們在瀑布里。太陽風在那時還在加速。這真的是一個很棒的環境。”
太陽的電場產生於質子和電子的相互作用，氫原子在太陽深處聚變產生的強烈熱量中被剝離開來。在這種環境下，質量比質子小1800倍的電子被吹向外部，受到重力的約束比它們的同類質子更小。但帶正電荷的質子會發揮一些控制作用，並通過我們熟悉的帶相反電荷的粒子的吸引力來控制一些電子。
“電子試圖逃跑，但質子試圖把它們拉回來。這就是電場。如果沒有電場，所有的電子都會跑掉、消失不見。但電場使它們成為一種均勻流。”Halekas指出。他是帕克太陽探測器上太陽風電子、阿爾法和質子儀器的聯合研究員。
現在，把太陽的電場想象成一個巨大的碗，而電子就像大理石一樣以不同的速度在兩側滾動。一些電子或在這個比喻中的彈，足夠敏捷地穿過碗的邊緣，而另一些沒有足夠的加速並最終滾回碗的底部。
通過這些測量，物理學家可以了解更多關於太陽風的信息，太陽風是太陽以每小時百萬英里的速度噴射出的等離子體，它沖刷着地球和太陽系中的其他行星。他們發現，太陽的電場對太陽風有一定的影響，但比預想的要小。
Halekas說道：“我們現在可以計算出有多少加速度是由太陽電場提供的。看起來這隻佔總數的一小部分。這並不是太陽風產生動力的主要原因。這就指向了其他可能給太陽風帶來大部分動力的機制。”