近日，中国科学院云南天文台邓林华研究员（共同通讯作者）和三峡大学曾曙光副教授（共同通讯作者）在太阳低过渡区的较差自转研究方面获得了新的进展，研究工作对于理解和认识色球与日冕的连接层——太阳过渡区的较差自转在第24活动周的演化模式具有重要意义。这一题为“Rotational characteristics of the solar transition region using SDO/AIA 304 images”的成果发表在2023年8月出版的《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)杂志上。 

　　太阳过渡区是指从色球到日冕之间温度快速上升的区域，该层次的物质分布极不均匀，且各种物理量随高度急剧变化。太阳过渡区的磁结构是以磁场集中为特征的网络组织，在太阳风形成与加速、日冕加热机制等关键科学问题中起到了十分重要的作用。 

　　较差自转在极向磁场与环向磁场的转化过程中起着关键作用，是研究磁活动起源的发电机理论的重要基础。目前，关于较差自转是如何影响太阳活动周的变化并不清楚。因此，对太阳不同层次的较差自转随太阳周的变化及其南北半球不对称性进行研究，不仅有助于理解磁活动的演化规律、太阳活动周的产生机制和太阳内部的动力学过程，而且还能为产生较差自转的理论模型提供观测上的可靠限制。 

　　基于太阳动力学天文台上搭载的太阳大气成像仪的304埃观测数据，吴前锐等人细致研究了太阳低过渡区在第24活动周的较差自转规律、南北半球不对称性、与活动周位相变化的关系。研究发现太阳低过渡区的较差自转系数A和B分别为14.39和-1.61，意味着低过渡区的赤道自转速率和纬向较差程度比日冕要小一些。进一步的研究表明，低过渡区的较差自转没有明显的南北半球不对称性，这可能与观测波段较短的数据跨度有关。此外，低过渡区的平均自转速率与太阳活动周具有较好的同步性，遵循太阳周的演化进程。 

　　该成果受到了云南省杰出青年基金项目、中国科学院“西部之光”西部青年学者、云南省“兴滇英才支持计划”青年人才、国家自然科学基金面上项目和云南省太阳物理与空间目标监测重点实验室的支持。 

　　  

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　　图1：太阳过渡区的全日面304埃图像及纬度划分带