北京
抬头看太阳边缘，那些一根根往上蹿的细长火舌，天文学上叫"针状体"（spicule）。它们以每秒几十公里的速度射向太阳大气，几分钟后又塌回表面。太阳边缘这样的东西被估计有数万条，整个太阳表面在任何时刻可能有数百万条。一直以来，科学家把它们当成一根根独立的微型等离子龙卷风，各管各的。
但一项新研究给这个画面打了个问号。来自纽卡斯尔大学、印度天体物理研究所和谢菲尔德大学的研究团队在论文中提出：针状体可能根本不是一根根独立的"尖刺"，而是一种光学错觉——它们其实是三维的等离子"幕布"褶皱叠出来的效果。
说人话就是：我们看到的不是一排排竖立的吸管，而是一整块起伏、折叠的磁性薄片，像一张巨大的大气帷幕。因为从地球看太阳边缘，视角基本是二维的，那些重叠的褶皱投在视线里，就成了一根根看似独立、还在旋转的喷流。
这项研究有个特别之处：它靠的不是新飞船的新数据。近期不少关于针状体的发现来自"太阳轨道器"或"帕克太阳探测器"，而这一次用的是模拟。团队用一套叫 Pencil Code 的计算机模拟工具，把太阳表面对流层一直到低层日冕的磁流体动力学过程都算了进去。
模拟里最显眼的一幕，是太阳表面翻腾的等离子颗粒对大气形成的"声学敲击"，节奏几乎像敲鼓。这种敲击把相当于声波的东西送进大气——只不过这里是沿着磁力线传播的磁流体动力学波。波往上走，周围气体越来越稀薄，波就长成巨大的弓形激波。激波最终破碎时，会把一部分大气向上猛推，在太阳大气里撑起高达数千公里的等离子"幕布"。
听起来和以往对这类过程的描述差不多，这当然也不是第一次有人尝试模拟太阳表面与大气之间的联系。但论文的关键一步，是模拟太空望远镜实际会看到什么：从俯视角度看，被波推上去的等离子像一张折成手风琴褶的薄片；可如果望远镜是从太阳边缘看过去，这些褶皱叠在一起，就成了一条线——也就是一条针状体。针状体那些"运动"，也可以理解成幕布随时间摆动、卷曲。
模拟还需要真实数据撑腰。研究团队没有用更新的探测器，而是转向 IRIS（界面区成像光谱仪）和 Hinode 卫星，两者分别于 2013 年和 2006 年发射。这两个探测器此前都记录到针状体出现一些古怪的运动。当这些数据与模型模拟数据对齐后，那些古怪运动与一张弯曲、扭动的幕布吻合得不错。看起来，针状体那些"竖立的吸管"，可能只是一张皱起幕布的投影。
不过，研究里还有个更有意思的发现：有一种东西听起来很像针状体，其实是另一回事。团队在模型上跑了自动涡旋检测算法，找到巨大的旋转等离子柱，能一路伸到日冕。和针状体不同，这些是横跨数百公里的巨型漩涡，转速可达每秒二十公里。研究者给它们起名"日冕旋转通道"，简称 CoSCos。
CoSCos 似乎有两种形成方式。一种发生在太阳大气中磁力线断裂时——磁力线断裂本就是日冕加热之谜的主要嫌疑对象之一，但它显然也会强烈影响周围的太阳环境。另一种与针状体幕布的边缘有关：幕布比日冕大部分区域那种"虚空"密度高得多，边缘因此出现巨大的压力和密度差。这种不匹配会产生所谓的斜压涡度——在地球上，类似海洋风与内陆暖空气相撞、搅动沿海天气系统那样。而实际上，当针状体幕布自身失去能量、往表面回落时，它们搅起来的巨型龙卷反而会把幕布重新拽回日冕。
这正是针状体幕布参与日冕加热问题的方式：CoSCos 把幕布等离子从表面重新拉进日冕，为太阳风供能，也提供加热这一区域的能量。至少理论上如此。来自 Hinode 和 IRIS 等仪器的观测，确认了 CoSCos 存在的位置——旋转的针状体标记出这些理论上的巨型等离子龙卷向太阳大气输送能量的区域。但这个过程中还有太多不知道的地方，或许正在盯着这颗恒星的一批新式太阳观测设备，能带来更多线索。
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