Интерпретация быстрых изменений магнитного поля, связанных с солнечными вспышками

Для объяснения недавно выявленных изменений , происшедших в магнитном поле активной области NOAA 9077 во время вспышки 14 июля 2000 г ., применена топологическая модель . Самосогласованным образом объяснены следующие наблюдаемые эффекты : 1) магнитное поле убывает во внешних областях группы пятен и усиливается во внутренней области около нейтральной линии ; 2) центры « масс » северной и южной магнитных полярностей сближаются ; 3) маг нитный поток активной области убывает . Показано , что эти изменения являются следствием перестройки коронального магнитного поля в результате пересоединения на сепараторах .

The topological model was applied to explain changes recently revealed in the magnetic field of the active region NOAA 9077 during the July 14, 2000 flare. The following observed effects were explained self-consistently: 1) the magnetic field decreases in outer regions of the sunspot group and intensifies in the inner region near the neutral line; 2) centers of «masses» of the north and south magnetic polarities approach each other; 3) the active region’s magnetic flux decreases. These changes were shown to result from the restructuring of the coronal magnetic field due to the reconnection at separators.

Наблюдения

В работе [1] представлены новые данные о вспыш ке « Бастилия », полученные с помощью обработки на блюдений со спутников SOHO, TRACE, GOES, а так же векторного магнитографа солнечной обсерватории Huairou. Показано следующее : 1) тангенциальное ( т . е . лежащее в плоскости фотосферы ) магнитное поле ос лабевает после вспышки во внешних областях актив ной области ( АО ) и значительно усиливается в цен тральной области около нейтральной линии , при этом лучевая компонента магнитного поля в центре также усиливается ; 2) центры масс северной и южной маг нитных полярностей сближаются ; 3) магнитный поток активной области в целом убывает . Одновременно наблюдались изменения в белом свете ( рисунок , левая панель ). Темный цвет на рисунке показывает места , где интенсивность излучения и напряженность тан генциального магнитного поля после вспышки возрос ли ( области 1 и 5), а светлый – места , где они ослабли ( области 2 - 4).

Модель

Построение топологической модели АО NOAA 9077 14 июля 2000 г . было подробно рассмотрено в работах [2, 3]. Для интерпретации описанных изме нений эта модель была применена к магнитограммам , сделанным непосредственно до и после вспышки .

На рисунке справа показаны изолинии разности между конечным и начальным состояниями тангенци альной компоненты фотосферного магнитного поля , рассчитанного с помощью топологической модели . Светлым показаны области , где напряженность поля уменьшилась , темным – области , где она увеличи лась . Толстым контуром показана изолиния , на ко торой изменение поля равно нулю . В целом , структура

изображения рисунка справа схожа с изменениями , наблюдавшимися в белом свете и представленными на рисунке слева . Далее в работе [1] приведен рас чет наблюдаемого магнитного потока АО , т . е . сум мы абсолютных значений потоков северной и юж ной полярностей . Показано , что после вспышки эта величина уменьшается . Выполненный для модели рас чет потока показывает , что он уменьшился после вспышки с 6.2·10²² до 5.7·10²² мкс . При этом расстоя ние между центрами масс сократилось с 2.3·10⁹ до 2.0·10⁹ см , что также согласуется с результатами на блюдений , выполненных в [1]. Таким образом , тополо гическая модель самосогласованным образом объясня ет как ранее выявленные особенности вспышки « Бас тилия » [2, 3], так и новые наблюдательные факты [1].