科學家近日發現，太陽表面一些長時間活動的磁場區域（可持續數週甚至數月），不僅穩定，還是釋放最強烈太陽耀斑的高危來源，對太空天氣的預測具有重要影響。記者林育如／編譯

科學家近日發現，太陽表面一些長時間活動的磁場區域（可持續數週甚至數月），不僅穩定，還是釋放最強烈太陽耀斑的高危來源，對太空天氣的預測具有重要影響。

[caption id="attachment_210268" align="alignnone" width="834"] 這是公民科學家為本計畫整理的資料範例。（圖／NASA）[/caption]

太陽表面經常出現磁場集中區，有些磁場會在短時間內形成，也可能快速消失，但有些區域的磁場則能持久存在。這次研究專注於這些持久活躍的磁場熱點，幫助科學家更好理解太陽耀斑的行為。

這項研究發表於2026年《天體物理學期刊》（TheAstrophysicalJournal），使用了NASASolarActiveRegionSpotter公民科學計畫的數據。該計畫邀請全球志願者觀察NASA太陽動力學觀測衛星（SDO）拍攝的活躍區圖像，回答簡單問題，協助科學家分析太陽表面的磁場變化。

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項目負責人EmilyMason（PredictiveScienceInc.）與KaraKniezewski（美國空軍理工學院）分析志願者資料後發現，這些持久活躍的磁場區域產生耀斑的頻率遠高於一般短期活躍區，而且比其他區域更可能釋放最強烈的耀斑，風險高出3至6倍。換言之，這些區域就是太陽釋放能量的「高能熱點」。

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研究指出，了解這些長期活躍區的行為對預測太空天氣非常重要。科學家可以透過它們提前判斷可能影響地球的強烈耀斑事件，並進一步掌握太陽磁場的動態演化。

此外，這項研究也凸顯了公民科學的力量。志願者的觀察與分析，使科學家能大規模追蹤太陽活動，這種「群眾智慧」模式不僅加速研究，也讓每個人都有機會參與探索宇宙。

未來，隨著對這些持久活躍區的持續監測，科學家或許能更準確預測太陽爆發事件，減少對衛星、通信網路與電力系統的影響。太陽的這些「高能熱點」，正逐步揭示它神秘的活力，而公民科學也正在閃耀光芒。

資料來源：Universe Today、Phys.org、DailyGalaxy、NASA

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每年春分與秋分前後，夜空中總會上演壯麗的極光秀，吸引無數天文迷與自然愛好者。這股迷人的光影奇景，並非偶然，而是受到地球與太陽磁場微妙互動所驅動的「極光季節」效應。記者林育如／編譯

每年春分與秋分前後，夜空中總會上演壯麗的極光秀，吸引無數天文迷與自然愛好者。這股迷人的光影奇景，並非偶然，而是受到地球與太陽磁場微妙互動所驅動的「極光季節」效應。

[caption id="attachment_208344" align="alignnone" width="812"] 春分（3月）與秋分（9月）前後，夜空的極光最可能驚艷現身。（圖／AI生成）[/caption]

根據《EarthSky》報導，科學家早在一世紀前就觀察到這一現象。1912年，英國耶穌會天文學家Aloysius Cortie首次在期刊中指出，極光在春秋兩個時期尤為頻繁。此後，數學家Sydney Chapman與德國同事尤利烏斯·巴特爾斯（Julius Bartels）在1940年的經典著作《Geomagnetism》中，系統整理了這一現象，奠定了地球磁學的標準教材。

那麼，為何極光會每年兩次爆發？關鍵答案來自1973年Christopher Russell與Robert McPherron提出的「羅素–麥克費倫效應」（Russell-McPherron effect）。他們發現，太陽風攜帶的磁場中，垂直於地球磁場的「Bz分量」會隨地球公轉與軸向傾斜擺動，並在春秋兩次分別達到最大值。當太陽的Bz分量與地球磁場方向相反時，兩者如相吸的磁鐵般打開地球磁場屏障，使太陽風更容易衝擊極地上空，觸發壯麗極光。

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除了Bz分量，還有一個被稱為「分點效應」（Equinoctial Effect）的現象加成。春秋分時，地球磁極相對太陽風的幾何角度最接近直角，磁場接收太陽風影響最強，增加磁暴與極光活動的發生率。隨著季節變化，磁極偏離這個最佳角度，極光活動也隨之減弱。

現代天文觀測也證實，極光季節不僅與太陽活動有關，也與地球的磁場與軌道幾何形狀密不可分。太陽的11年活動週期雖會影響極光強度，但每年兩次的高峰卻是由地球與太陽磁場的相對位置決定。

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對於自然愛好者而言，這意味著最佳觀賞時間早已「排程」好了，春分（3月）與秋分（9月）前後，夜空的極光最可能驚艷現身。無論是北歐極光追逐之旅，還是加拿大、阿拉斯加的極地夜晚，都是觀測的黃金窗口。

百年研究與現代觀測都指向同一結論：極光的美麗，不只是太陽的力量，更是宇宙中磁場與幾何巧妙排列的神奇結果。每當夜空閃耀綠、紫、紅的光影，都是地球與太陽的磁力舞蹈，讓人類再次感受到宇宙的壯麗與神秘。

資料來源：EarthSky

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黑洞的形成其實很簡單，關鍵在於把大量物質擠壓到極小的空間裡。無論是恆星、行星，甚至是舊車輪胎或失蹤的襪子，只要夠緊密，最後都可能變成黑洞。記者林育如／編譯

黑洞的形成其實很簡單，關鍵在於把大量物質擠壓到極小的空間裡。無論是恆星、行星，甚至是舊車輪胎或失蹤的襪子，只要夠緊密，最後都可能變成黑洞。

[caption id="attachment_194596" align="alignnone" width="815"] 黑洞沒有毛，但它周圍那層盤狀熱氣體，像是一把神秘的宇宙梳子，不斷變換磁場的方向。（圖／AI生成）[/caption]

目前科學家認為，黑洞只擁有三種物理特性：質量、自轉速度和電荷，這就是著名的「無毛定理」。不過，這其實是一個理論假設，還沒有被正式證明。幸運的是，我們現在有望透過對銀河中心黑洞Sagittarius A和M87的直接觀測，來驗證這個理論。

依據無毛定理，黑洞本體不該有磁場，因為磁場線不能穿越事件視界，這會形成黑洞之外的「結構」──也就是理論上不被允許的「毛」。但實際上，黑洞周圍有一團高溫等離子體，盤繞成一個熱氣體盤，不斷被重力壓縮加熱，這個盤子本身可以產生強大的磁場。

黑洞沒有毛，但它周圍那層盤狀熱氣體，像是一把神秘的宇宙梳子，不斷變換磁場的方向。雖然我們無法直接看到黑洞本體的磁場，但科學家透過觀察從黑洞周圍發出的電波偏振，成功推測出磁場的方向和變化。

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從2017年起，科學家透過電波觀測M87*黑洞，驚訝發現磁場竟在短短四年內完成了驚人的反轉！這種劇烈變化就像地球磁場幾十萬年才轉一次，卻在這裡快得不可思議。

目前對這快速磁場反轉的原因仍有多種猜測：可能是盤中帶電區域互相屏蔽電流，使磁場快速切換；也可能是盤中強烈的湍流攪動磁場，或者是黑洞自轉與周圍物質互動造成的結果。不論真相如何，這讓科學家更加肯定，黑洞雖然「光禿禿」，卻能靠周圍這把「宇宙梳子」，製造出神秘且動態的磁場秀，等待我們去深入探索。

資料來源：Universe Today、Quanta Magazine、Scientific American

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事件視界望遠鏡（EHT）最新公布的影像顯示，距離地球約5500萬光年的M87星系中心超大質量黑洞（M87）周圍磁場偏振方向在4年間出現反轉，顯示黑洞周邊環境動態且複雜，也首次清楚觀測到噴流基底與黑洞事件視界的連結。記者林育如／編譯

事件視界望遠鏡（EHT）最新公布的影像顯示，距離地球約5500萬光年的M87星系中心超大質量黑洞（M87）周圍磁場偏振方向在4年間出現反轉，顯示黑洞周邊環境動態且複雜，也首次清楚觀測到噴流基底與黑洞事件視界的連結。

[caption id="attachment_192413" align="alignnone" width="836"] 超大質量黑洞（M87）周圍磁場偏振方向在4年間出現反轉。（圖／取自Event Horizon Telescope）[/caption]

這是人類首次透過事件視界望遠鏡觀測到超大質量黑洞磁場偏振方向的變化。研究團隊發現，從2017年到2021年間，圍繞M87*的高溫等離子體磁場偏振方向出現顯著轉變，顛覆過去對黑洞附近環境的理解。

Space.com報導，哈佛史密森天體物理中心的研究團隊共同領隊保羅‧蒂德表示，偏振方向改變反映出磁化等離子體的動態性，顯示黑洞周邊環境遠比想像複雜。此次影像也顯示黑洞陰影大小維持穩定，符合愛因斯坦廣義相對論預測。

韓國慶熙大學研究員張浩指出，這種偏振模式反轉令人意外，挑戰現有理論，顯示黑洞附近環境仍有許多未知。

此外，研究團隊首次成功定位M87*黑洞附近噴流的基底位置，這些高速噴流由磁場引導，對黑洞影響所在星系結構與演化扮演重要角色。

此次2021年的影像品質提升，得益於亞利桑那州基特峰望遠鏡及法國北極毫米波陣列（NOEMA）加入EHT網絡，提升觀測靈敏度與解析度。

義大利那不勒斯費德里科二世大學天文學家馬麗亞費莉西亞‧德‧勞倫蒂斯表示，EHT正逐步成為具有強大科研功能的天文台，助力深入理解黑洞物理學。

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未來，隨著格陵蘭望遠鏡及詹姆斯克拉克麥克斯韋望遠鏡升級，EHT將持續提升觀測能力，深化黑洞研究。

該項研究成果已刊登於《the journal Astronomy & Astrophysics》期刊。

資料來源：Space.com、the journal Astronomy & Astrophysics

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根據《SPACE》最新報導指出，一個被編號為AR4136的太陽黑子區域，目前正逐漸轉向地球，並展現出頻繁而劇烈的磁場爆發活動，這些現象被稱為「埃勒曼炸彈」（Ellerman bombs）。法國天文攝影師菲利普·托西（Philippe Tosi）於2025年7月10日，在法國尼姆捕捉到了這一系列令人驚嘆的景象。托西透過H-alpha濾鏡拍攝了這些活動，儘管南法當時的高溫環境為拍攝帶來了不小的挑戰。記者林育如／編譯

根據《SPACE》最新報導指出，一個被編號為AR4136的太陽黑子區域，目前正逐漸轉向地球，並展現出頻繁而劇烈的磁場爆發活動，這些現象被稱為「埃勒曼炸彈」（Ellerman bombs）。法國天文攝影師菲利普·托西（Philippe Tosi）於2025年7月10日，在法國尼姆捕捉到了這一系列令人驚嘆的景象。托西透過H-alpha濾鏡拍攝了這些活動，儘管南法當時的高溫環境為拍攝帶來了不小的挑戰。

[caption id="attachment_182653" align="alignnone" width="825"] 編號為AR4136的太陽黑子區域，目前正逐漸轉向地球。（圖／AI生成）[/caption]

埃勒曼炸彈是發生在太陽低層大氣中的磁場爆炸現象，最早由物理學家費迪南德·埃勒曼（Ferdinand Ellerman）於20世紀初進行了描述。它們的成因是磁重聯（magnetic reconnection），即帶有相反極性的磁場線相遇時，會發生猛烈的重新配置，每次爆發約釋放出10的26次方爾格（ergs）的能量。雖然與大型太陽閃焰（solar flare）相比，這些迷你爆炸的能量顯著較低，但它們被視為太陽黑子內部磁場複雜性的重要指標。

在轉向地球的過程中，這個太陽黑子區域已經產生了多個M級太陽閃焰。M級閃焰屬於中等強度的太陽爆發。隨著這個太陽黑子持續旋轉並完全面向地球，其內在的磁場複雜性可能在未來幾天內導致更強烈的太空天氣事件。當M級閃焰直接對準地球時，它們有可能引發短暫的無線電中斷以及輕微的衛星通訊干擾。

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科學家和全球的天文愛好者們都將密切監測這個太陽黑子區域，特別是它進入正對地球的位置之後的動態。太陽活動，尤其是來自太陽黑子的能量釋放，對地球的通訊系統、電網乃至太空中的人造衛星都可能產生影響。因此，對其活動的持續追蹤和預警，對於確保現代科技的正常運行至關重要。

此次埃勒曼炸彈的頻繁出現，再次提醒我們太陽作為一顆活躍恆星的本質，以及它對地球環境的深遠影響。隨著科技的進步，我們對太陽活動的理解也日益深入，這有助於我們更好地預測並準備應對潛在的太空天氣事件。托西先生的精采攝影作品不僅為科學研究提供了寶貴資料，也讓公眾有機會一睹太陽令人敬畏的活動。

資料來源：SPACE

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編譯／李寓心 地球上的人類，總認為地球磁場（Earth’s magnetic field）是理所當 …

編譯／李寓心

地球上的人類，總認為地球磁場（Earth's magnetic field）是理所當然的現象，但正因為有地球磁場的保護，才使生物免受太陽光的傷害、使指南針有了方向、甚至還能因此看到美麗的極光。在太陽系中的其他類地行星，是否存在著磁場？最新研究結果發現，距離地球12光年一顆系外行星的岩石上，可能有磁場的存在。

根據報導，位於美國新墨西哥州的甚大天線陣（Very Large Array），為世界上最大的綜合孔徑無線電望遠鏡，於近期證明岩質的系外行星YZ Ceti b，擁有可保護生命的磁場，可能是人類首次探測到太陽系以外行星的磁場。

行星測得神秘無線電波　疑具有生命所需「磁場」。 示意圖：123RF

美國國家射電天文台（NRAO），同時也是該研究的作者Joe Pesce表示，這項研究不僅意味這顆YZ Ceti b可能擁有磁場，還提供一種相當具有可行性的搜尋方法。因為磁場是生物在行星生存的重要成分，如果沒有磁場，維持生命的大氣層，會受到來自恆星的高能粒子（Energetic Particles）侵蝕。

然而，這顆YZ Ceti b系外行星，因距離恆星過近，表面溫度可能不適合生物生存，但該團隊的天文學家Jackie Villadsen認為，這很有可能是首次探測到的系外行星磁場，因此在真正能證明該磁場存在之前，還需要大量後續研究工作。

據該團隊表示，行星磁場是透過帶電離子帶回恆星後，使磁場與恆星產生相互作用，進而發出明亮的閃光，因此從本質上來看，這次觀察到的無線電波，是恆星上的極光，可能就是與行星相互作用而來的。

目前還不能100%確定這恆星的光，是否完全由YZ Ceti b系外行星引起，還需對這顆岩質系外行星，進行更深入觀察，而非只有探測恆星本身的特徵。雖然如此，該團隊仍樂觀地表示，這些發現可能會使未來在尋找可居住的行星方面，取得進一步的突破。

資料來源：SPACE

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