KHI呢個概念幾十年前已經有理論預測,但一直以嚟從未喺太陽表面直接觀測到。呢啲漩渦圖案有啲似地球雲層中見到嘅湍流,甚至令人聯想到梵高名畫《星夜》入面嘅漩渦天空。
開爾文-亥姆霍茲不穩定性係一種流體動力學現象:當兩層流體以唔同速度互相擦過嗰陣,介面就會產生波浪形嘅漩渦。以前科學家只能夠靠理論同電腦模擬去推測太陽表面有呢個現象,但DKIST嘅影像就第一次提供咗直接觀測證據。研究團隊仲將觀測結果同最新嘅數值模擬做對比,發現兩者高度吻合,證實咗呢啲漩渦嘅確係KHI嘅產物。
呢啲漩渦代表咗一種能量傳遞機制:太陽內部嘅巨大對流能量(即係米粒組織嘅運動),可以透過呢啲漩渦分解成更細小尺度嘅擾動,最終轉化為熱能消散。
呢個機制同「日冕加熱之謎」直接相關。因為KHI可能係太陽表面嘅能量點樣傳遞到上層大氣嘅關鍵一步——目前科學界認為,能量需要由大尺度對流運動,經過一系列過程傳到好細嘅尺度,先至可以加熱日冕。KHI正好就係呢條能量鏈入面遺失咗嗰一環。
呢啲漩渦仲可能有另一個重要作用:佢哋會喺米粒組織邊界擾亂同扭曲磁場線,導致磁場能量積聚,最終可能觸發磁重聯,產生太陽耀斑同日冕物質拋射。換句話講,KHI可能係一直隱藏嘅「催化劑」,推動太陽最猛烈嘅爆發活動。呢個發現對改善太空天氣預測有直接影響。
觀測結果同電腦模擬高度吻合,加強咗科學家用嚟模擬太陽磁流體動力學嘅理論框架。呢個意味住科學家對未來預測太陽行為嘅模型更有信心。
值得一提嘅係,呢啲影像係用DKIST嘅高速光度計「FastCam」喺短短幾分鐘內拍攝嘅,之後因為雲層逼近而要關閉望遠鏡鏡頭蓋。就喺咁短嘅觀測時間入面已經有咁重大嘅發現,令到研究人員對未來嘅系統性觀測充滿期待。作爲全球最強大嘅太陽望遠鏡,DKIST將會繼續為我哋揭示太陽呢粒「近鄰恆星」嘅複雜物理現象。