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太阳耀斑前兆期间细尺度结构的日冕磁场外推与拓扑分析

太阳与恒星天体物理 2023-06-07 v1 空间物理

摘要

磁场在耀斑、日冕物质抛射等各种太阳爆发活动中起着重要作用。太阳爆发中特征磁场拓扑的形成与演化是关键问题,最终将有助于我们理解这些爆发在太阳源区的起源。随着先进技术与仪器的发展,不同波长和视场下更高分辨率的观测为更精细的结构提供了更多定量信息。因此,利用高分辨率观测改进研究太阳源区磁场拓扑的方法至关重要。在本研究中,我们采用基于非均匀网格设置的非线性无力场(NLFFF)外推方法,针对一个M级耀斑爆发事件(SOL2015-06-22T17:39),嵌入了来自太阳动力学天文台(SDO)和古德太阳望远镜(GST)的磁图。通过保持相应GST和SDO磁图的原始分辨率,获得了以嵌入磁图作为底边界的外推结果。我们将场线连接性与同时期的GST/Hα\alpha和SDO/AIA观测进行比较,以研究与前兆增亮相关的细尺度结构。然后,基于外推结果对对应于细尺度磁场结构的场线连接性进行拓扑分析。结果表明,通过将高分辨率GST磁图与更大的HMI磁图结合,所导出的磁场拓扑与太阳耀斑前兆期间跨主极性反转线的剪切场线间磁重联情景一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.03226,
  title  = {Coronal Magnetic Field Extrapolation and Topological Analysis of Fine-Scale Structures during Solar Flare Precursors},
  author = {Wen He and Qiang Hu and Ju Jing and Haimin Wang and Chaowei Jiang and Sushree S. Nayak and Avijeet Prasad},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.03226},
  year   = {2023}
}

备注

17 pages, 9 figures, 2 tables, submitted to ApJ