在《天体物理学杂志》发表的一项研究中，中国科学院云南天文台的研究人员描绘了太阳高层大气(日冕和太阳色球层)异常加热的完整物理图像。

研究人员揭示了太阳高层大气的异常加热

日冕异常加热之谜是现代天文学的八个挑战之一。同样，色球层的异常加热继续困扰着太阳物理学家。

从大型望远镜和卫星收集到的观测结果揭示了潜在的磁活动，这可能是造成这种加热的原因。理论研究提出了各种加热模式，但没有一种被明确证明是其原因。就目前情况而言，我们对太阳高层大气如何加热的理解仍然不完整。

这项研究描绘了一个新的过程，与传统的因果关系方法不同。相反，它从结果开始，追溯原因。该旅程首先检查高层大气的特征，然后识别与各种磁场的相关性，磁场是唯一已知的能够提供加热高层大气所需能量的来源。

该研究将整个高层大气视为一个整体系统，长期经历异常加热并维持异常高温。因此，最合适和必要的研究方法是分析全盘色球层和日冕的长期观测。

经过对Ca II K线的全球色球层和日冕绿线的全球日冕的长期观测，这项研究首次为高层大气如何异常加热的问题提供了明确的答案。

研究人员发现，安静色球层的主要热源是网络磁场，其冠层结构的磁性配置极大地阻止了带电粒子、热能和一些波从色球层顶部逃逸。

他们还发现，蝴蝶形的活跃色球层从活跃区域和短暂区域的磁场以及它们在日冕中产生的向下传播的能量中吸收热量。

值得注意的是，短暂区域中的磁场对活跃色球层加热的贡献明显大于活跃区域中的磁场。安静色球层的加热构成了整个色球层加热的主要成分。

研究人员还透露，安静的日冕主要是由网络场加热的。在这里，短暂区域中的磁场对活跃日冕加热的贡献也比活跃区域中的磁场大得多。活跃的电晕比安静的电晕接收更多的热量。

此外，研究人员还表明，活跃区域和短暂区域的磁场加热导致活跃色球层和活跃日冕呈蝴蝶形空间分布。这种加热过程表现出与太阳活动周期同步的长期演化特征。

相反，网络场的加热导致整个背景(安静)色球层和背景(安静)日冕的长期演化，这与太阳周期相反。