Горизонтальная составляющая течений фотосферной плазмы при возникновении активных областей на Солнце

Горизонтальная составляющая течений фотосферной плазмы при возникновении активных областей на Солнце

Автор: Хлыстова А.И.

Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika

Статья в выпуске: 1 т.1, 2015 года.

Бесплатный доступ

Анализируются горизонтальные течения фотосферной плазмы на начальной стадии появления активных областей в фотосфере Солнца по данным SOHO/MDI. Детально рассмотрены четыре активные области, возникающие на краю солнечного диска. Обнаружено, что при появлении магнитного потока в горизонтальном поле скоростей формируются протяженные области высоких доплеровских скоростей разного знака. Наблюдаемые течения возникают в начале появления активных областей и присутствуют до нескольких часов. Значения средних (внутри изолиний ±500 м/с) и максимальных доплеровских скоростей достигают 800-970 и 1410-1700 м/с соответственно. Выявлена асимметрия между скоростными структурами ведущей и последующей полярностей. Скоростные структуры, расположенные в области ведущей магнитной полярности, более мощные и существуют дольше, чем в последующей. Асимметрия средних и максимальных доплеровских скоростей достигает 290-460 и 710-940 м/с соответственно. Дается интерпретация наблюдаемых течений.

Еще

Активные области, магнитные поля, поля скоростей

Короткий адрес: https://sciup.org/142103556

IDR: 142103556   |   DOI: 10.12737/7156

Список литературы Горизонтальная составляющая течений фотосферной плазмы при возникновении активных областей на Солнце

  • Гопасюк С.И. Поле скоростей в активной области на стадии появления пятен//Изв. КрАО. 1967. Т. 37. С. 29-43.
  • Гопасюк С.И. Поле скоростей на двух уровнях в июльской группе 1966 г.//Изв. КрАО. 1969. Т. 40. С. 111-126.
  • Archontis V., Moreno-Insertis F., Galsgaard K., et al. Emergence of magnetic flux from the convection zone into the corona//Astron. Astrophys. 2004. V. 426. P. 1047-1063. DOI: DOI: 10.1051/0004-6361:20035934
  • Bachmann G. On the evolution of magnetic and velocity fields of an originating sunspot group//Bull. Astron. Inst. Czechoslov. 1978. V. 29. P. 180-184.
  • Barth C.S., Livi S.H.B. Magnetic bipoles in emerging flux regions on the Sun//Rev. Mex. Astron. Astrofis. 1990. V. 21. P. 549-551.
  • Battiato V., Billotta S., Contarino L., et al. High resolution observations of emerging active regions carried out at the THEMIS telescope/SOHO-17. 10 Years of SOHO and Beyond, SP-617, ESA, Noordwijk, 2006. 51.1.
  • Brants J.J. High-resolution spectroscopy of active regions. II. Line-profile interpretation, applied to an emerging flux region//Solar Phys. 1985a. V. 95. P. 15-36. DOI: DOI: 10.1007/BF00162633
  • Brants J.J. High-resolution spectroscopy of active regions. III. Relations between the intensity, velocity, and magnetic structure in an emerging flux region//Ibid. 1985b. V. 98. P. 197-217. DOI: DOI: 10.1007/BF00152456
  • Brants J.J., Steenbeek J.C.M. Morphological evolution of an emerging flux region//Ibid. 1985. V. 96. P. 229-252. DOI: DOI: 10.1007/BF00149682
  • Cauzzi G., Canfield R.C., Fisher G.H. A search for asymmetric flows in young active regions//Astrophys. J. 1996. V. 456. P. 850-860. DOI: DOI: 10.1086/176702
  • Chapman G.A. A study of AR 9144; A fast-growing EFR//Solar Phys. 2002. V. 209. P. 141-152. 994131849 DOI: 10.1023/A:1020
  • Cheung M.C.M., Rempel M., Title A.M., Schüssler M. Simulation of the formation of a solar active region//Astrophys. J. 2010. V. 720. P. 233-244 DOI: 10.1088/0004-637X/720/1/233
  • Fan Y. Magnetic fields in the solar convection zone//Living Rev. Solar Phys. 2009. V. 6. P. 4.
  • Frazier E.N. The magnetic structure of arch filament systems//Solar Phys. 1972. V. 26. P. 130-141. DOI: 10.1007/BF00155113.
  • Grigorʹev V.M., Ermakova L.V., Khlystova A.I. Dynamics of line-of-sight velocities and magnetic field in the solar photosphere during the formation of the large active region NOAA 10488//Astron. Lett. 2007. V. 33. P. 766-770 DOI: 10.1134/S1063773707110072
  • Grigorʹev V.M., Ermakova L.V., Khlystova A.I. Emergence of magnetic flux at the solar surface and the origin of active regions//Astron. Rep. 2009. V. 53. P. 869-878 DOI: 10.1134/S1063772909090108
  • Grigorʹev V.M., Ermakova L.V., Khlystova A.I. The dynamics of photospheric line-of-sight velocities in emerging active regions//Ibid. 2011. V. 55. P. 163-173. DOI: 10.1134/S1063772911020041.
  • Guglielmino S.L., Martínez Pillet V., Ruiz Cobo B., et al. A detailed analysis of an ephemeral region//Mem. Soc. Astron. Ital. Suppl. 2006. V. 9. P. 103-105.
  • Hagenaar H.J. Ephemeral regions on a sequence of full-disk Michelson Doppler Imager magnetograms//Astrophys. J. 2001. V. 555. P. 448-461 DOI: 10.1086/321448
  • Harvey K.L., Martin S.F. Ephemeral active regions//Solar Phys. 1973. V. 32. P. 389-402 DOI: 10.1007/BF00154951
  • Kawaguchi I., Kitai R. The velocity field associated with the birth of sunspots//Ibid. 1976. V. 46. P. 125-135 DOI: 10.1007/BF00157559
  • Khlystova A. Center-limb dependence of photospheric velocities in regions of emerging magnetic fields on the Sun//Astron. Astrophys. 2011. V. 528. A7 DOI: 10.1051/0004-6361/201015765
  • Khlystova A. The relationship between plasma flow velocities and magnetic field parameters during the emergence of active regions at the solar photospheric level//Solar Phys. 2013. V. 284. P. 329-341 DOI: 10.1007/s11207-012-0193-4
  • Kozu H., Kitai R., Funakoshi Y. Development of real-time frame selector 2 and the characteristic convective structure in the emerging flux region//Publ. Astron. Soc. Japan. 2005. V. 57. P. 221-234.
  • Kozu H., Kitai R., Brooks D.H., et al. Horizontal and vertical flow structure in emerging flux regions//Publ. Astron. Soc. Japan. 2006. V. 58. P. 407-421.
  • Kubo M., Shimizu T., Lites B.W. The evolution of vector magnetic fields in an emerging flux region//Astrophys. J. 2003. V. 595. P. 465-482 DOI: 10.1086/377333
  • Lagg A., Woch J., Solanki S.K., Krupp N. Supersonic downflows in the vicinity of a growing pore. Evidence of unresolved magnetic fine structure at chromospheric heights//Astron. Astrophys. 2007. V. 462. P. 1147-1155 DOI: 10.1051/0004-6361:20054700
  • Lites B.W., Skumanich A., Martinez Pillet V. Vector magnetic fields of emerging solar flux. I. Properties at the site of emergence//Ibid. 1998. V. 333. P. 1053-1068.
  • Liu J., Zhang H. The magnetic field, horizontal motion and helicity in a fast emerging flux region which eventually forms a delta spot//Solar Phys. 2006. V. 234. P. 21-40.
  • Luoni M.L., Démoulin P., Mandrini C.H. van Driel-Gesztelyi L. Twisted flux tube emergence evidenced in longitudinal magnetograms: magnetic tongues//Ibid. 2011. V. 270. P. 45-74 DOI: 10.1007/s11207-011-9731-8
  • Otsuji K., Kitai R., Ichimoto K., Shibata K. Statistical study on the nature of solar-flux emergence//Publ. Astron. Soc. Japan. 2011. V. 63. P. 1047-1057.
  • Pevtsov A., Lamb J.B. Plasma flows in emerging sunspots in pictures//Solar MHD Theory and Observations: A High Spatial Resolution Perspective CS-354/Eds. Leibacher, J., Stein, R.F., Uitenbroek, H. Astron. Soc. Pac., San Francisco. 2006. P. 249-255.
  • Scherrer P.H., Bogart R.S., Bush R.I., et al. The solar oscillations investigation -Michelson Doppler Imager//Solar Phys. 1995. V. 162. P. 129-188 DOI: 10.1007/BF00733429
  • Schoolman S.A. Videomagnetograph studies of solar magnetic fields. II. Field changes in an active region//Ibid. 1973. V. 32. P. 379-388 DOI: 10.1007/BF00154950
  • Shibata K., Nozawa S., Matsumoto R., et al. Emergence of solar magnetic flux from the convection zone into the photosphere and chromosphere//Astrophys. J. Lett. 1990. V. 351. P. L25-L28 DOI: 10.1086/185671
  • Sigwarth M., Schmidt W., Schuessler M. Upwelling in a young sunspot//Astron. Astrophys. 1998. V. 339. P. L53-L56.
  • Snodgrass H.B. Magnetic rotation of the solar photosphere//Astrophys. J. 1983. V. 270. P. 288-299 DOI: 10.1086/161121
  • Solanki S.K., Lagg A., Woch J., et al. Three-dimensional magnetic field topology in a region of solar coronal heating//Nature. 2003. V. 425. P. 692-695 DOI: 10.1038/nature02035
  • Strous L.H., Scharmer G., Tarbell T.D., et al. Phenomena in an emerging active region. I. Horizontal dynamics//Astron. Astrophys. 1996. V. 306. P. 947-959.
  • Strous L.H., Zwaan C. Phenomena in an emerging active region. II. Properties of the dynamic small-scale structure//Astrophys. J. 1999. V. 527. P. 435-444 DOI: 10.1086/308071
  • Tarbell T.D., Topka K., Ferguson S., et al. High-resolution observations of emerging magnetic flux//High Spatial Resolution Solar Observations/Ed. von der Luehe, O. 1989. P. 506-520.
  • Ulrich R.K., Bertello L., Boyden J.E., Webster L. Interpretation of solar magnetic field strength observations//Solar Phys. 2009. V. 255. P. 53-78.
  • van Driel-Gesztelyi L., Petrovay K. Asymmetric flux loops in active regions//Ibid. 1990. V. 126. P. 285-298 DOI: 10.1007/BF00153051
  • Xu Z., Lagg A., Solanki S.K. Magnetic structures of an emerging flux region in the solar photosphere and chromosphere//Astron. Astrophys. 2010. V. 520. A77 DOI: 10.1051/0004-6361/200913227
  • Zwaan C., Brants J.J., Cram L.E. High-resolution spectroscopy of active regions. I. Observing procedures//Solar Phys. 1985. V. 95. P. 3-14 DOI: 10.1007/BF00162632
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp