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太阳耀斑中的非平稳快驱动自组织临界性

太阳与恒星天体物理 2020-01-08 v1

摘要

自组织临界性的原始概念(Bak 等 1987)应用于太阳耀斑统计(Lu 和 Hamilton 1991)时,假设了慢驱动且平稳的耀斑率,这保证了时间尺度分离(耀斑持续时间与耀斑间等待时间之间),它再现了耀斑峰值流量和持续时间的幂律分布,但预测了指数型等待时间分布。与这些经典假设相反,我们观测到:(i) 大多数耀斑期间的多次能量耗散事件,(ii) 时间尺度分离原则的违背,(iii) 快驱动且非平稳的耀斑率,(iv) 等待时间 Δt\Delta t 的幂律分布,其斜率 αΔt2.0\alpha_{\Delta t} \approx 2.0,正如平均耀斑率与平均等待时间之间普遍互反关系所预测的那样;以及 (v) 在长持续时间(\lapprox4\lapprox 4 hrs)耀斑中,耗散磁自由能的上升时间和衰减时间尺度为 12±612\pm6 min 的脉冲,最多达 13 次。这些结果与日冕长期能量储存(Rosner 和 Vaiana 1978)不一致,而是要求光球-色球电流注入日冕。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.08673,
  title  = {Non-Stationary Fast-Driven Self-Organized Criticality in Solar Flares},
  author = {Markus J. Aschwanden},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.08673},
  year   = {2020}
}

备注

19 p, 8 Figs