活动区尺度磁通量浮现模拟中的 $\delta$-黑子形成

$\delta$-黑子具有高度复杂的磁场结构，是产生 X 级耀斑和同源爆发等高能爆发事件的高产源。本文通过在活动区尺度域内对从对流区到日冕的磁通量浮现进行数值模拟，研究了此类复杂磁场结构的形成。在我们的模拟中，两对双极黑子形成于表面，它们源自单个次表面扭曲磁通量绳的两个浮力段，遵循 Toriumi 等人 (2014) 的方法。两个双极中浮现磁场的膨胀和旋转驱动两个相反极性相互靠近并表现出明显的旋转运动，从而产生具有尖锐极性反转线 (PIL) 的紧凑 $\delta$-黑子。在此真实尺度域中形成的 $\delta$-黑子产生了与观测中相似的出现模式，例如违反 Hale 定律的反向极性、黑子的曲线运动、以及在 PIL 处具有高度剪切磁场和速度场的强横向场。强电流在 PIL 处积聚，引发重联，从而产生复杂的日冕磁连通性，其中 Delta 黑子覆盖着非势场，而两端连接两个极性的场则更为松弛。