山东大学“太阳爆发及其对行星空间环境的影响”攀登团队联合乔治梅森大学、南京大学、国家天文台等单位太阳物理团队经过5年的研究，逐渐形成并提出日冕物质抛射(CME)三分量结构的新解释。2017年至今，系列研究结果陆续在美国《天体物理学杂志》上发表了4篇论文，第一作者和通讯作者均为空间科学研究院太阳爆发与射电技术课题组宋红强教授。
图1. CME的三分量结构(源自LASCO)
CME是太阳大气中一种剧烈的爆发活动，可对人类的航空航天、通讯导航、输电线路等带来严重影响。白光日冕仪观测显示CME常呈现三分量结构，即亮前沿+暗腔+亮核，如图1所示(图中心白色圆圈表示太阳)。几十年前人们已对CME三分量的本质做了解释：亮前沿源自背景等离子体的堆积或挤压(高密度)，暗腔对应磁绳(低密度)，亮核对应日珥(高密度)。近年来，这一解释受到了质疑(Howard et al. 2017)。宋红强教授等人(2017,2019a,2019b,2022)通过太阳动力学天文台(SDO)、太阳与日球天文台(SOHO)和日地关系天文台(STEREO)的双视角联合观测(如图2)指出磁绳本身与其支撑的日珥在爆发早期均可对应于CME亮核，并基于此提出对CME三分量结构的新解释，更新了对亮核与暗腔的认知。最初的研究表明新解释可应用于太阳活动区热通道磁绳爆发对应的CME，而最近的研究显示新观点亦可用于解释太阳宁静区温通道磁绳爆发对应的三分量结构。这表明我们为CME的三分量结构提供了一个统一解释。
图2.双视角联合观测(Song et al. 2022)
我国第一颗综合性太阳探测卫星先进天基太阳天文台(ASO-S)将于今年发射升空，其搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可为进一步分析CME早期形态结构提供必需的内日冕观测数据。同时，由于ASO-S可观测SDO与SOHO视场间的区域，联合这些卫星可对CME早期的形态演化进行连续观测，进一步将CME结构研究做精做细。
本系列研究获得国家自然科学基金、山东省自然科学基金、鸿鹄专项与太阳活动重点实验室开放课题等项目的资助。
最后用一首打油诗《CME˙结构》作为结语：
五年四探三分量，双视联测新解之。
先进天基腾空日，精耕细作结构时。
CME三分量结构系列论文
Hongqiang Song*, Leping Li, and Yao Chen, Toward a Unified Explanation for the Three-part Structure of Solar Coronal Mass Ejections,The Astrophysical Journal, Volume 933, Issue 1, article id. 68, 7 pp. (2022).
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac7239
Hongqiang Song*, Jie Zhang, Leping Li, Ying Liu, Bei Zhu, Bing Wang, Ruisheng Zheng, and Yao Chen, The Structure of Solar Coronal Mass Ejections in the Extreme-ultraviolet Passbands,The Astrophysical Journal, Volume 887, Issue 2, article id. 124, 8 pp. (2019b).
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab50b6
Hongqiang Song*, Jie Zhang, Xin Cheng, Leping Li, Yongzhi Tang, Bing Wang, Ruisheng Zheng, and Yao Chen, On the Nature of the Bright Core of Solar Coronal Mass Ejections, The Astrophysical Journal, Volume 883, Issue 1, article id. 43, 8 pp. (2019a).
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab304c
Hongqiang Song*, Xin Cheng, Yao Chen, Jie Zhang, Bing Wang, Leping Li, Bo Li, Qiang Hu, and Gang Li, The Three-part Structure of a Filament-unrelated Solar Coronal Mass Ejection,The Astrophysical Journal, Volume 848, Issue 1, article id. 21, 7 pp. (2017).
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/aa8d1a
作者：宋红强
