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计算产生多次耀斑的活动区的独立磁自由能估计:NOAA AR11158

太阳与恒星天体物理 2015-06-15 v1

摘要

众所周知,光球磁通浮现是使日冕场应力增加并储存磁自由能的重要过程,这些能量随后可能在耀斑中释放。太阳动力学观测站(SDO)上的日震与磁成像仪(HMI)捕捉到了NOAA AR11158的完整浮现过程。该区域以两个不同的双极区浮现,可能在光球下方相连,但具有不同的光球场演化和磁通量。这个复合活动区在2011年2月12日初始浮现后的四天内产生了15个GOES C级、2个M级和X2.2情人节耀斑。M级和X级耀斑特别令人感兴趣,因为它们是非同源的,涉及活动区的不同子区域。我们使用磁荷拓扑结合日冕场的最小电流日冕模型来模拟该复合体的场演化。结合SDO上大气成像组件(AIA)1600Å通道的耀斑带观测,我们提出了一种最小化算法,用于估计耀斑期间重联磁通量和磁自由能下降量。对于M6.6、M2.2和X2.2耀斑,我们分别发现磁通交换为4.2×1020\unitMx, 2.0×1020\unitMx,and21.0×1020\unitMx4.2\times 10^{20}\unit{Mx},\ 2.0 \times 10^{20}\unit{Mx}, \hbox{and} 21.0 \times 10^{20}\unit{Mx},导致自由能下降分别为3.89×1030\unitergs,2.62×1030\unitergs,and1.68×1032\unitergs3.89\times 10^{30}\unit{ergs}, 2.62\times 10^{30}\unit{ergs}, \hbox{and} 1.68\times 10^{32}\unit{ergs}

关键词

引用

@article{arxiv.1302.1787,
  title  = {Calculating Separate Magnetic Free Energy Estimates for Active Regions Producing Multiple Flares: NOAA AR11158},
  author = {Lucas A. Tarr and Dana W. Longcope and Margaret Millhouse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1302.1787},
  year   = {2015}
}

备注

24 pages, 9 figures, submitted to ApJ, movies available at http://solar.physics.montana.edu/tarrl/ar11158.html