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爆发型和约束型太阳耀斑中的光球洛伦兹力变化

太阳与恒星天体物理 2026-04-16 v1

摘要

太阳耀斑已知会在光球层的磁场上留下印记,通常表现为活动区内局部区域向下洛伦兹力的突然且永久性变化。我们的研究旨在根据垂直洛伦兹力变化区分爆发型和约束型太阳耀斑。我们选择了2011-2017年间观测到的26个爆发型和11个约束型重大太阳耀斑(强于GOES M5级)。我们使用来自NASA日震和磁成像仪(HMI)的SHARP矢量磁图分析了这些耀斑区域。我们还比较了来自Chatterjee等人[Phys. Rev. Lett. 116, 101101 (2016)]报道的δ-黑子模拟的2个合成耀斑的数据。我们估计了围绕极性反转线(PIL)的区域(包含耀斑位置)内水平磁场和总洛伦兹力的变化。我们的结果表明,沿耀斑PIL的水平磁场迅速增加,同时在相同区域附近向下洛伦兹力发生显著变化。值得注意的是,我们发现所有研究的约束事件的总洛伦兹力变化小于1.8×10221.8 \times 10^{22}达因。这个阈值在有效区分爆发型和约束型耀斑中起着重要作用。此外,我们的分析表明,总洛伦兹力的变化还取决于相关耀斑爆发期间太阳日冕中的重联高度。这些结果为理解与日冕物质抛射相关的耀斑向上脉冲传输提供了重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.06787,
  title  = {Photospheric Lorentz force changes in eruptive and confined solar flares},
  author = {Samriddhi Sankar Maity and Ranadeep Sarkar and Piyali Chatterjee and Nandita Srivastava},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.06787},
  year   = {2026}
}

备注

19 pages, 10 figures; Accepted in The Astrophysical Journal (ApJ)