太阳耀斑对光球层黑子结构的影响

论文摘要

在耀斑爆发期间,经常能够观测到太阳黑子的结构发生快速的转变。然而,黑子结构的转变是否是由于太阳耀斑爆发引起的还存在着争议。在本篇论文中,我们通过对两例耀斑事件中太阳黑子的逆趋势演化进行观测分析,证明了日冕层的耀斑爆发会对光球层太阳黑子的结构产生影响。通过对太阳耀斑SOL2015-06-25T08:16（M7.9）的研究,我们发现磁中性线附近区域原本衰退的黑子半影在耀斑期间又重新形成。而重新形成的半影纤维所扎根的黑子本影,在耀斑期间突然向东北方向移动,运动朝向位于耀斑磁中性线另一侧的大黑子北部。通过非线性无力场外推模型外推日冕层磁场我们发现,光球层的这些观测特征可以被理解为是由于日冕层磁场在释放磁能后突然的收缩引起的。对太阳耀斑SOL2013-11-03T05:22（M5.0）的研究,我们发现原本相邻的黑子半影结构发生了两种完全不同的转变。其中,部分半影纤维在被耀斑带扫过后,明显衰退并最终转变成一个小气孔。与此同时,与之相邻的半影纤维却突然沿着耀斑中性线的方向,向米粒组织区域膨胀。极紫外和X射线观测表明,半影膨胀生长的部分靠近耀斑爆发的中心区域,而半影衰退的部分则位于相对外围的区域。通过追踪磁场的运动以及局地磁场的变化,我们发现,在耀斑爆发期间,半影衰退区域的磁场和半影生长区域的磁场分别经历了完全不同的转变。中心区域的半影的生长伴随着当地磁场的坍缩,而外围半影的衰退则伴随着当地磁场朝向中心上方耀斑爆发区域抬升。特别地,这种抬升运动造成了半影区域的磁通量的下降,而足部气孔形成区域的磁通量则随之上升。这些结果暗示着,光球层黑子结构的转变是由于耀斑期间太阳磁场在光球层重新分布所造成的。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 符号列表
• 第1章 引言
• 第2章 太阳的分层结构
•   2.1 太阳内部结构
•   2.2 太阳大气结构
• 第3章 太阳黑子
•   3.1 太阳黑子观测与研究进展
•   3.2 太阳黑子的结构及其磁场特性简介
•   3.3 太阳黑子结构的演化
•   3.4 太阳黑子结构与太阳上层大气的对应关系
•   3.5 太阳黑子的分类
• 第4章 太阳黑子演化与太阳耀斑的关系
•   4.1 太阳耀斑
•     4.1.1 太阳耀斑概览
•     4.1.2 EUV观测
•     4.1.3 X射线观测
•     4.1.4 耀斑经典模型
•   4.2 太阳黑子演化导致太阳耀斑爆发
•   4.3 太阳耀斑爆发对太阳黑子演化的反作用
• 第5章 课题研究基础
•   5.1 前沿进展与争议
•   5.2 课题研究目标
•   5.3 观测数据
•   5.4 研究方法
•     5.4.1 图像配准
•     5.4.2 DAVE4VM方法
•     5.4.3 洛伦兹力的变化
•     5.4.4 非线形无力场模型
• 第6章 M7.9级太阳耀斑引起的黑子半影重新形成以及本影的突然运动
•   6.1 摘要
•   6.2 前言
•   6.3 观测概览与数据分析
•   6.4 研究结果
•   6.5 总结与讨论
• 第7章 M5.0 级太阳耀斑引起的太阳磁场在光球层的重新分布
•   7.1 摘要
•   7.2 前言
•   7.3 观测概览与数据分析
•   7.4 研究结果
•   7.5 总结与讨论
• 第8章 总结与展望
•   8.1 总结
•   8.2 展望
• 参考文献
• 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
• 致谢

文章来源

类型: 博士论文

作者: 徐喆

导师: 李可军,姜云春

关键词: 太阳活动,太阳耀斑,太阳黑子

来源: 中国科学院大学(中国科学院云南天文台)

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 天文学

单位: 中国科学院大学(中国科学院云南天文台)

基金: 国家自然基金,中国科学院西部之光,云南省创新团组

分类号: P182

DOI: 10.27614/d.cnki.gkytw.2019.000016

总页数: 112

文件大小: 39995K

下载量: 53