利用观测与非线性无力场建模理解暗条的等离子体与磁场演化

我们展示了 2012 年 8 月存在于太阳上的一个中等暗条的观测与磁场模型，该暗条与一条从东部的活动区 AR 11541 延伸至西端宁静太阳的极性反转线相关联。结合 SDO/AIA、SDO/HMI 和 GONG Hα 数据，我们得以分析该暗条在 2012 年 8 月 4 日 23:00 UT 至 2012 年 8 月 6 日 08:00 UT 处于平衡态期间的结构与演化。通过应用磁通量绳插入法，以上述两个时刻的 SDO/HMI 视线磁图作为边界条件，构建了该暗条的非线性无力场模型。在观测到的暗条须(barb)指导下，两个建模的磁通量绳均被划分为三段，每段具有不同轴向磁通量值，以表征非均匀的光球磁场分布。在两个模型之间，量绳东段的磁通量增加 4$\times$10$^{20}$ Mx，这与沿 AR 11541 内部极性反转线计算所得的 3.2$\times$10$^{20}$ Mx 的磁通量对消量十分吻合。这表明磁通量对消将磁通量构筑进暗条的磁结构中。此外，在观测到磁通量对消、新暗条细丝形成及暗条增长的区域，两个模型间的场线凹陷(dip)数量有所增加。这表明与磁重联相关的磁通量对消形成了上凹的磁场，将等离子体抬升进入暗条。在此期间，模型中的自由磁能增加了 0.2$\times$10$^{31}$ ergs。