太阳耀斑全局能量学. XII. 能量标度律

在本研究中，我们测试了描述太阳耀斑不同方面的5种物理标度律的30个变体。我们利用约400个GOES M级和X级耀斑事件数据集，用磁势场能量 $E_p$、平均势场强度 $B_p$、自由能 $E_{free}$、耗散磁耀斑能量 $E_{diss}$、平均环长度尺度 $L$、平均螺旋扭曲磁通管半径 $R$、黑子半径 $r$、发射度量加权耀斑温度 $T_w$、电子密度 $n_e$ 以及总发射度量 $EM$ 来表达这些标度律。这5类物理标度律包括 磁势场能量标度律、 螺旋扭曲标度律、 Petschek型磁重联标度律、 Rosner-Tucker-Vaiana标度律，以及 Shibata-Yokoyama标度律。我们通过要求两个条件来测试这些理论标度律与观测参数的自洽性：观测与理论预测标度律之间的互相关系数 CCC$>$0.5，以及斜率 $\alpha \approx 1$ 的线性回归拟合。根据这两个标准，我们发现所测试的30个标度律变体中有10个与观测数据一致，这有力地证实了所测试耀斑标度律的存在性与有效性。