太阳团团群的时间演化及其在第24个太阳周期最大期间开放磁通的增加
太阳与恒星天体物理
2026-03-02 v1
摘要
全局太阳磁场的时间演化直接影响星际磁场（IMF）。在第24个太阳周期的阳光最大期间，2014年五个卡森转rotation期间，月平均IMF强度增大了一倍。为理解这一增大的物理起源，我们研究了由双极磁区（BMR）的涌出与消亡导致的开放磁通的时间演化。利用表面磁通输运和势场源面模型，我们模拟了BMR特征、空间分布及其与背景磁场的相互作用如何影响开放磁通的演化。我们的模拟确认，BMR的相对配置可以通过闭合回环抑制开放磁通的扩张，或通过有利的连接促进其扩张。开放磁通的增加主要由赤道偶极分量驱动，该分量因各向异性旋转作用于倾斜的BMR而得到增强。这些行为表明，大型开放场结构是从这些拉伸的BMR形成的赤道偶极分量中发展而来的。我们将2014年（卡森转rotation 2152-2157）的IMF快速增长归因于以下三个因素的共同作用：（1）特定的太阳团配置促进了南半球冠状洞的扩张；（2）磁强度较大的巨型太阳团群（活性区域12192）的涌出；（3）这些区域的扩散加强了整个磁场。这些结果表明，太阳最大期间的快速开放磁通变化不仅由涌出BMR的特征决定，也受到与既有大型冠状洞相互作用的影响。
引用
@article{arxiv.2602.24118,
title = {Temporal Evolution of Sunspot Groups and Increase in the Open flux During Solar Maximum in Cycle 24},
author = {Minami Yoshida and Toshifumi Shimizu and Shin Toriumi and Haruhisa Iijima},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.24118},
year = {2026}
}
备注
18 pages, 8 figures, 1 table, accepted for publication in ApJ