超级计算机模拟解开了太阳风为什么没有快速冷却的秘密

太阳风是一股不断从太阳射出到太阳系的带电粒子流。这些喷射物极大地影响了我们太阳系的状况，并不断地撞击地球。当太阳风击中地球时，它的温度几乎是预期的10倍，温度约为10万至20万摄氏度。太阳风发源地，即太阳外层大气，通常温度是一百万摄氏度。

如果太阳风特别强，它可能会给卫星、太空中的宇航员、移动电话、交通，甚至给我们的家庭供电电力网络带来问题。为了成功地预测和准备这样的空间天气事件，一个科学家团队正试图解决空间天气所蕴含的奥秘，包括太阳风是如何被加热和加速的。

该团队在科技设施委员会（STFC）和欧洲航天局（ESA）的资助下，在一台强大的超级计算机上运行并分析了太阳风的模拟结果。这些模拟是使用DiRAC高性能计算（HPC）设施的莱斯特数据密集型服务进行的，由STFC资助。

利用这些模拟，研究小组推断，太阳风保持高温的时间更长，因为在太阳风的湍流中形成了小规模的磁重联。这种现象发生在两条对立的磁场线断裂并相互重新连接，释放出巨大的能量。这也是触发太阳外层大气爆发大型耀斑的过程。

在湍流太阳风中，磁重联几乎是自发地、一直地发生的。这种类型的重联通常发生在几百公里的范围内，与空间的巨大尺寸相比，这实在是很小。利用超级计算机的力量，科学家已经能够以前所未有的方式处理这个问题。科学家们在模拟中观察到的磁重联事件是如此复杂和不对称，他们正在继续分析这些事件。