耀斑前太阳日冕磁场研究：磁能与螺度

太阳耀斑分为两类：与日冕物质抛射（CME）相关的爆发型，以及无 CME 的束缚型。为探究在磁能与螺度方面是否存在可有效决定耀斑类型的耀斑前条件，本文分析了 2011 至 2017 年太阳圆盘中心附近若干主要太阳耀斑（爆发型或束缚型）重建所得耀斑前日冕磁场的一组相关参数。所研参数包括广延型量如总磁能 $E_T$、势能 $E_P$、自由能 $E_F$、相对螺度 $H_R$ 与非势螺度 $H_J$，以及强度型指数 $E_F/E_P$、$|H_J/H_R|$、$|H_R/\phi^{\prime2}|$ 与 $|H_J/\phi^{\prime2}|$，其中 $\phi^{\prime}$ 为总无符号磁通的一半。我们得到以下关键发现：（1）尽管束缚型事件平均值更大，但无任何广延参数能有效区分爆发型与束缚型耀斑前日冕场的势；（2）所有强度型参数中，爆发型耀斑的平均值与中位值均显著大于束缚型事件，表明爆发型耀斑的磁场整体非势性与复杂程度高于束缚型；（3）能量比 $E_F/E_P$ 与归一化非势螺度 $|H_J/\phi^{\prime2}|$ 彼此强相关，在区分可能产生主要爆发型或束缚型耀斑的磁场方面能力最高，因使用临界值 $E_F/E_P\ge0.27$ 与 $|H_J/\phi^{\prime2}|\ge0.009$ 可成功判别超过 75% 的事件属于爆发型或束缚型。