活动区 S 形结构的形成与爆发：I. 非线性无力场模型研究
太阳与恒星天体物理
2015-06-17 v1
摘要
我们展示了 2011 年 9 月 4 日至 6 日期间活动区 AR 11283 中活动区 (AR) S 形结构的形成与爆发的磁场分析。为了追踪日冕磁场的准静态演化，我们利用最近开发的受 SDO/HMI 矢量磁图约束的非线性无力场模型，重构了一系列静态场的时间序列。将磁场详细分析与 SDO/AIA 观测结果进行比较，提出了该区域演化的以下情景：最初，一个新的双极子出现在预先存在的双极活动区的负极性中，在两个通量系统之间形成了零点半拓扑。随后，主要通过光球层重联的通量抵消，在嵌入的核心区域缓慢构建了一个弱扭曲的通量绳 (FR)，形成了一个将 FR 与其环境场分离的光斑分界面 (BPSS)。FR 逐渐增长，直到其轴线在第三天结束时进入环面不稳定性 (TI) 域，同时 BPSS 也发展成完整的 S 形。与标准 TI 情况不同，FR 并未立即爆发，因为它仍沿极性反转线的光斑 (BP) 部分附着在光球层上。TI 驱动的 FR 膨胀与 BP 处的线锚定共同作用，将 FR 撕裂为两部分，上部被自由抛射，下部保留在耀斑后拱廊之后。这一过程动态扰动了 BPSS，导致 S 形结构出现瞬态增亮。FR 上部的加速膨胀强烈推动了零点半附近的包络通量，并触发了零点半处的 breakout 重联，显著的圆形耀斑带证明了这一点，这进一步促进了爆发。我们讨论了这些结果对具有 FR 的 S 形区域形成和破坏的重要意义。
引用
@article{arxiv.1310.8196,
title = {Formation and Eruption of an Active Region Sigmoid: I. Study by Nonlinear Force-Free Field Modeling},
author = {Chaowei Jiang and S. T. Wu and Xueshang Feng and Qiang Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8196},
year = {2015}
}
备注
20 Pages, 17 figures, accepted by ApJ