发现太阳黑子中频繁发生的磁重联的确切证据
磁重联是天体物理、太阳物理和空间物理中最主要的能量释放过程之一。大约30年前，太阳风的预言者Parker教授提出，频繁发生的小尺度磁重联过程可能是太阳大气加热的主要机制。然而数十年来，由于望远镜分辨率和灵敏度等客观条件的限制，人们一直以来并没有找到大量微小尺度磁重联现象发生的直接证据。
近年来，利用地面大太阳望远镜和空间高分辨率太阳观测卫星的成像、光谱和偏振观测，人们在太阳大气中发现了大量小尺度磁重联发生的确切证据。一个有力的证据是具有倒Y型结构的喷流。这种喷流在除黑子以外的太阳大气中均大量存在，它们被认为是浮现磁环与背景的单极磁场发生磁重联所产生的，一直以来被认为是太阳上磁重联发生的强有力证据之一。
然而，在太阳上磁场最强、温度最低的黑子区域，过去人们并没有发现倒Y型喷流大量存在的证据。利用世界最大的太阳望远镜——美国大熊湖太阳天文台的古迪太阳望远镜GST（由美国、中国、韩国共同运营）的高分辨率观测，我们首次在黑子亮桥上发现了频繁出现的倒Y型喷流，从而强有力地证实了黑子中频繁发生着小尺度的磁重联过程。利用美国航天局IRIS卫星同时获取的远紫外光谱数据，我们发现这些磁重联过程产生的高速喷流速度高达200km/s左右；并且，磁重联将太阳低层大气的物质加热到8万度左右，温度升高了约一个数量级。
此外，我们的观测显示，黑子亮桥上方重现性的日浪现象有两种：一种是永远存在的、高度比较低、速度比较小的日浪，明显是由p模波或慢磁声波陡化而来的激波驱动的；另一种是间歇性的、高度比较高、速度比较大的日浪，它们是由磁重联直接驱动的。这一发现也解决了多年来大家对于亮桥日浪现象本质的疑问。
我们的观测展现出了一幅极度动态的黑子图像，这一图像在现有的所有黑子模型中均没有体现。因此，我们的观测对未来的黑子建模提出了新的要求。此外，我们的观测也将促进部分电离等离子体中磁重联理论的研究，这方面的研究近年来正受到越来越多的关注。
该成果近期发表在The Astrophysical Journal杂志上，由北京大学、美国大熊湖天文台、德国马普学会太阳系研究所、中科院云南天文台、美国乔治梅森大学等单位合作完成。本工作受到国家自然科学基金委、中组部青年千人计划、德国马普伙伴小组等科研项目的支持。
Hui Tian, Vasyl Yurchyshyn, Hardi Peter, et al., 2018, Frequently Occurring Reconnection Jets from Sunspot Light Bridges, ApJ, 854, 92
(http://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/aaa89d)
(ADS/arXiv: http://adsabs.harvard.edu/abs/2018arXiv180106802T)
GST望远镜观测的黑子中的倒Y型喷流（Tian et al. 2018, ApJ, 854, 92）
