史上最清晰太陽表面影像曝光 揭微小渦旋之謎

（綜合聯合報、自由時報等2家媒體報導）

全球最強大的太陽望遠鏡拍下迄今解析度最高的太陽可見表面影像，科學家首次在太陽上直接觀測到大量微小渦旋，相關研究成果5日刊登於《自然》（Nature）期刊。

研究團隊利用位於夏威夷茂宜島的井上健太陽望遠鏡（Daniel K. Inouye Solar Telescope），觀察太陽黑子附近的磁場活躍區域，拍下太陽可見表面「光球」（photosphere）前所未有的細節。太陽的「表面」並非固體，而是溫度約攝氏5500度、持續翻騰流動的高溫電漿。研究團隊公布的影片顯示，高溫電漿形成的渦旋不斷起伏，就像鍋中沸水的氣泡。

研究人員發現，當相鄰的電漿以不同速度流動時，就可能形成這些微小渦旋，這種現象稱為「克爾文—亥姆霍茲不穩定性」（Kelvin-Helmholtz instability）。科學家過去從理論模型推測，太陽光球可能具備形成此現象的條件，如今不僅首次直接觀察到，還發現這些渦旋廣泛分布於太陽表面，直徑約19至170公里。

科學家長期認為，太陽磁力線彼此扭曲、纏繞後會累積磁能，一旦變得不穩定，能量便可能突然釋放，形成太陽閃焰或日冕物質拋射，但磁力線最初為何會產生這些扭轉，一直沒有明確答案。這次觀測到的微小渦旋，可能就是其中一項關鍵機制。研究人員認為，這些渦旋會出現在磁場區域邊緣，帶動磁場彼此扭轉、纏繞；同時也像一具具「小型引擎」，在太陽表面產生、傳輸及釋放能量。

這項發現也可能為另一項太陽謎團提供線索：為何太陽外層大氣「日冕」的溫度遠高於表面。研究團隊認為，這些渦旋能把大規模電漿流拆解成更小尺度的運動，使能量一路傳遞至微小尺度後，以熱的形式釋放。釐清這些微小活動，有助進一步了解太陽閃焰、日冕物質拋射等大型活動，當這類太陽活動朝向地球發生時，釋出的粒子可能干擾衛星、電網及通訊基礎設施。

自由時報報導，研究共同主持人庫里澤（David Kuridze）表示，這些渦旋結構與梵谷名畫《星夜》中的旋轉夜空、葛飾北齋《神奈川沖浪裏》中捲曲的浪尖非常相似，「這顯示自然界的基本幾何形態，如何深深呼應人類藝術」[1]。聯合報則指出，科學家原本拍攝這些影像是為了微調望遠鏡並測試性能極限，卻意外取得前所未有的高解析影像[2]。

（新增中央社、今日新聞、ETtoday新聞雲等4家媒體報導）

本次報導主要補充更多專家觀點與觀測細節。

今日新聞報導，未參與研究的史丹佛大學太陽物理學家Ruizhu Chen表示，太陽表面影像讓她聯想到梵谷名畫《星夜》中旋轉翻騰的天空[3]。ETtoday新聞雲則引述華盛頓郵報指出，太陽表面電漿從下方移動至較冷區域後冷卻沉降，形成類似滾水氣泡的起伏[1]。

中央社報導，研究共同第一作者沃格（Friedrich Wöger）指出，克爾文—亥姆霍茲不穩定性產生的漩渦雲雖是地球已知氣象現象，也曾在木星、土星大氣層觀測到，但「從未在太陽表面以如此精細的程度被觀察到」[2]。沃格稱此發現是「真正能改變遊戲規則」的進展，為理解太陽如何為大氣層注入能量開啟新框架[2]。