2024年10月26日上午,《科学之光(青年学者系列)——走进太阳风暴》第二次课程开课。
太阳时不时会产生剧烈的等离子体风暴,影响人类的各种高科技活动安全。本课程由天文与空间科学学院的两位老师,程鑫教授和李川教授主持。两位老师以南京大学领衔的“羲和号”为依托,介绍太阳风暴产生的基本原理、了解相关观测数据和科学前沿、学习如何做科学报告等,培养学生的科学思维,树立个人价值与国家需求有机结合的发展观。
在第二次课程正式开始之前,程老师带领同学们回顾了第一节课所学的内容——什么是太阳风暴。太阳风暴主要指太阳大气中剧烈的爆发活动,这种活动通常表现为太阳耀斑和日冕物质抛射,这两类太阳活动会产生电磁辐射、太阳高能粒子、行星际日冕物质抛射等恶劣的空间天气事件,从而影响到人类活动。
由于太阳离人类较为遥远,因此,太阳物理学家往往只能通过卫星的观测数据来研究太阳活动现象。JHelioviewer是一款开源的太阳物理观测软件工具,用于可视化和分析太阳观测数据,也是本次课程需要同学们学会使用的对象。 Jhelioviewer能够方便地显示SDO(太阳动力学观测卫星)、SOHO(太阳和日光层观测卫星)的观测数据。
程老师使用JHelioviewer展示了两天前(10月24日)的一次太阳爆发活动,这是一次爆发在日面边缘的太阳耀斑,我们能够通过耀斑的侧面视角看到许多的耀斑爆发的细节。程老师将不同波段的观测数据叠加在一起展示,不同的波段对应着太阳不同的温度,所展示的活动现象也会有所不同。对多波段观测数据的联合研究,也更有利于我们了解太阳爆发活动。
接着,同学们也实际动手操作起了这一软件,来观看不同波段的太阳成像,并积极地讨论他们所观察到有趣的太阳活动现象。程老师也会耐心地一一解答他们的疑惑,并引导着他们去思考更深层次的物理本质。
该课程后续还会引领同学们了解太阳爆发的原理以及太阳爆发所引起的空间天气效应,并带领同学们参观“羲和号”数据中心,介绍天文数据的获取和整个生产过程,学习如何分析“羲和号”等太阳观测卫星的数据。
文|图 郑 执