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如果小行星撞击太阳会怎么样?

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Pjer,空间物理博士在读 - 好奇且饭量大·会修电脑·不会游泳
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小行星撞太阳有可能会有很严重的后果!

一般情况下小行星非常小,在白光日冕仪中是看不见的,我们能看见的只有慧尾,在日冕仪中我们是通过慧尾来识别小行星的。

比如下面这个【不疼不痒】:

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能看到清晰的慧尾但是离太阳越近,慧尾逐渐变暗,最终消失,白光日冕仪下的日冕也没啥变化。说明这可能是个很小的彗星,在接近太阳大气的时候逐渐破碎蒸发。

下面这个就不一样了【剧烈爆发】:

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(评论区说国庆节放烟花的兄台,你真是史诗级段子手)

慧尾很强,而且到达太阳的时候慧尾并没有衰减的趋势,所以是迎头撞上,而且紧接着能看到很强的日冕物质抛射,虽然这个观测是 2D 的,我们并不知道到到底是不是彗星触发了日冕物质抛射,但是这么连贯的小行星撞日然后日冕物质抛射确实很容易让人把这个大日冕物质抛射和彗星联系起来。

彗星可以触发日冕物质抛射?

太阳表面的磁场蕴含了巨大的能量,其中大部分是以扭曲拉伸的形式(想象拧毛巾)存储在磁通量绳(magnetic flux rope)里的。如下图

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ref B. Kliem 2014

而且磁场的演化是灾变性的,不可预测的,从数值模拟的角度来看,处于临界爆发状态的磁场,只要环境参数发生微小的变化,就会影响其爆发还是不爆发的结果。

下图是在可导致灾变的初始参数下的磁场演化,磁通量管上升,速度越来越快,最终脱离束缚,变成日冕物质抛射。

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ref B.Zhuang 2018

在这种情况下,如果引入轻微的扰动(实质上在模拟中是引入数值扰动)。确实是有可观的可能导致最终的日冕物质抛射。

而小行星,是非常可以充当外部扰动源的,就像上面的第二个图里面的一样,有可能的情形是这样的:小行星进入太阳大气之后,小行星表面蒸发的气体以及其运动产生的激波对于太阳大气造成密度扰动。由于太阳大气是磁流体,密度扰动可以引起磁场扰动,进而引发一系列的爆发活动。

结论:

从理论上讲,小行星虽然不会对于太阳内部结构造成任何影响。在太阳大气中引起一阵骚动还是非常有可能的。

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