太阳暗条轴线的缠绕数演化量化
太阳与恒星天体物理
2023-03-01 v1 空间物理
摘要
太阳暗条爆发常表现出与触发爆发的底层物理机制高度相关的复杂而剧烈的几何形变。众所周知，暗条轴线的缠绕度（writhe）是刻画其整体几何形变的关键参数，但针对爆发过程中缠绕度演化的定量研究仍属空白。本文引入缠绕度应用工具包（WAT），可精确刻画暗条轴线的拓扑结构。该刻画基于从双视角观测对暗条轴线三维路径的重建与缠绕数计算。我们将此工具包应用于北半球四个在爆发过程中发生逆时针（CCW）旋转的右手性暗条。初始时，这些暗条均具有较小的缠绕数（=≤0.20），表明轴线螺旋形变微弱。随着 CCW 旋转启动，其缠绕数开始下降并达到较大的负值。结合扩展的 Călugăreanu 定理，推导出扭转（twist）的绝对值在旋转过程中减小。该定量分析有力表明，所研究事件中发生了由扭转向缠绕度的转换。
引用
@article{arxiv.2302.11733,
title = {Quantification of the Writhe Number Evolution of Solar Filament Axes},
author = {Zhenjun Zhou and Chaowei Jiang and Hongqiang Song and Yuming Wang and Yongqiang Hao and Jun Cui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.11733},
year = {2023}
}