1989年1月14日AR5312活动区中的耀斑和磁场的关系(英文)

1989年1月14日AR5312(怀柔编号89009)活动区,产生了一个2B级耀斑。该活动区经纬度为L306、S32,黑子群磁场分类为δ型。耀斑开始时间为0202UT,结束为0534UT,持续了3个多小时。北京天文台磁场望远镜,得到了一系列较完整的高分辨磁场及速度场资料,包括光球5324A的矢量磁场图和色球4861A的纵向磁场图(图1、2)。从耀斑前后的磁图得到以下结果: 1、耀斑初始亮点位于纵向磁场中性线附近高度剪切区域(见图1B区)、新浮磁流区(图2D区)以及双极磁结构对消区。前两种区域均能形成电流片,并且引起磁流体不稳定性,从而激发耀斑,但对消区和耀斑的关系不是很清楚,有待于理论工作者进一步探讨。 2、耀斑极大时间过后,光球和色球H_(11)=0线附近纵场梯度均有明显下降。 3、在强剪切区域(图1B区),5324A横向磁场和H_(11)=0线之间的夹角在耀斑极大时间过后有明显增大,该现象表明磁能释放后,磁场剪切缓解。 4、耀斑初始亮点产生后磁场高度剪切区、新浮磁流区和双极对消区,其触发耀斑的作用和周围的磁场环境有密切关系,特别是象具有磁海湾结构这样的活动区,似乎更容易产生耀斑。 5. 该活动区色球磁场位形,较光球磁场位形复杂,主要表现在:色球的纵场出现了一些磁弧岛结构,其原因可能是光球之上的磁力线高度剪切区及扭绞所致。0411     

1980年10月15日产生在小黑子区的3级大耀斑

本文对1980年10月15日产生在小黑子区的3级大耀斑作了详细的形态分析,,结果表明:1)耀斑无闪相,耀斑的最大强度为周围来扰区的2.4倍。2)耀斑有M带结构,双带的分离速度为5公里/秒。3)和耀斑有关的暗条位于大尺度磁场的极性分界线上,它在耀斑前和耀斑期间有明显变化,最终全部消失。4)耀斑的微波爆发增量小,上升下降缓慢,米波段有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型爆发。5)耀斑的x射线辐射引起电离层2级骚扰(SLD)。耀斑无地磁暴对应。6)产生耀斑的活动区在日面存在3周,耀斑产生在活动区的衰亡阶段。以上结果基本与文献相同。 在本文的最后一节,对无黑子或小黑子区的耀斑形成作了简短的讨论,指出由日珥物质下落形成大耀斑所遇到的能量亏缺;日珥物质下落形成的激波,由于磁场的存在而强度削弱,磁场不能通过激波转化为辐射能;无黑子(或小黑子)区的耀斑的形成,在机理上可能与黑子区形成的耀斑类同。     

无黑子区的耀斑

本文分析了廿一周峰年期间云南天文台观测到的廿个无黑子区耀斑,得到如下结果: 1.无黑子区耀斑的一般特征是:1) 无黑子区耀斑的自然产率约3％,2) 其卡林顿经度分布有向东飘移的趋势,3) 无黑子区的耀斑多为低能耀斑,4) 无黑子区耀斑产生的背景条件和黑子区耀斑一样,必须在耀斑区的太阳大气中存在异极性磁场结构。无黑子区耀斑都发生在沿大尺度磁场中性线(H_=0)延伸的暗条两侧或其附近。 2.在耀斑前,由于磁场的扰动,使被浮托在H_=0线上的宁静暗条在耀斑前几小时到一两天激活,临近耀斑位置的一段暗条先是发展增大,同时伴随着谱斑增亮,在耀斑爆发前几分钟或与耀斑发展的同时,该暗条迅速衰减乃至完全消失。与此同时,有的无黑子活动区的可见纤维与暗条的交角由大变小,表明活动区所受的力由挤压力逐渐转化为剪切力。本文还粗略地估计了无黑子区耀斑的能量。     

1986年2月初太阳活动区的形态研究

根据Marshall空间飞行中心(MSFC)太阳天文台的矢量磁场测量和云南天文台的黑子细节照相资料,作者们详细研究了1986年2月初太阳大活动区(AR4711)的形态和演化。主要结论如下: i)几乎在活动区中每处地方,相距五小时观测到横向磁场排列方向和黑子半影纤维形态之间存在良好的相似性。 ii)利用文[4]的方法,推断了本活动区强的垂直电流源和强的水平电流渠道。 iii)与1972年8月初著名的太阳活动区(McMath 11976)相类似,沿老活动区的中性线的新浮磁通管的两足点(偶极黑子)的分离运动导致了一个密集四极磁结构的形成。 iv)新浮磁通管似乎是本活动区最强的电流系统。 上述结论将为进一步研究本区电流/磁场环系的演化及其与耀斑活动的关系提供一个基础数据。     

1984年2月25日日面大耀斑光学特性

1984年2月25日,日面爆发了一个高能大耀斑。我们取得了该耀斑过程的光球黑子活动区强磁场以及黑子、H_α色球等光学资料。分析表明:1.这种高能大耀斑是产生在有黑子剪切运动、新浮磁流和磁场梯度大的磁中性线(H_n=0)两侧;2.耀斑发展到极大前后,不但会掩盖部分后随黑子半影,而且还会进一步掩盖这些后随黑子本影;3.在高能大耀斑爆发过程中,相应的光球黑子活动区的强磁场会出现变化,磁通量增长率为1.0×10~8韦伯/秒,磁场梯度最大为0.2高斯/公里;4.黑子间的相对运动速度最大可达0.3公里/秒。     

太阳黑子运动引起的耀斑与活动区的耦合

利用紫台赣榆站太阳精细结构望远镜拍摄的色球和光球照片，研究了1990年11月6日至13日NOAA6361活动区的磁位形演化和耀斑产生区域，发现该活动区的活动主要集中在11日和12日两天还观测到新老活动区的碰撞耦合及耦合界面处小纤维（fibril）的快速变化，这些现象是由于前导黑子之一的p1黑子的连续几天的运动造成的．所有的活动也主要集中在P1黑子的周围．     

AR6659光球色球的磁场速度场的演化特征及其与大耀斑的关系

ＡＲ６６５９是２２周以来最重要的一个活动区，它爆发了２２周最强大的高能事件。本文用云南天文台的光球、色球精细结构照片和北京天文台怀柔站的磁场速度场资料，分析了该活动区磁场速度场的二维位形和大耀斑期间的演化特征。本文分析的４个大耀斑均爆发在中性线附近的Ｎ极区磁场梯度大的地方及色球速度场的红移区。偏带观测也显示耀斑物质是向红端移动的。耀斑波沿横场传播在离本黑子群几万至十几万公里的地方激起感生耀斑，在原生耀斑与感生耀斑之间往往有耀斑环相连。此外，本文还从演化特征出发分析了耀斑爆发前活动区等离子体的宏观不稳定性。     

无力场模型黑子上空的纵向磁场梯度

本文按常α无力场模型计算了1980年10月23日Boulder 2744活动区前导黑子的纵向磁场随高度的变化,并与用CIV 1548谱线观测得到的色球一日冕过渡区的磁场资料相结合,求得CIV 1548发射区的有效高度。这些结果与文献[4]中对同一黑子用势场模型推求的结果有很大差别。从而表明,势场和无力场在某些方面导致的结果是极不相同的。鉴于观测已表明活动区上空存在电流的事实,在活动区磁场的模拟中,特别是在强扭曲活动区磁场的计算中,应当避免采用势场,而尽可能采用无力场模型。     

太阳黑子运动引起的耀斑与活动区的耦合

利用紫台赣榆站太阳精细结构望远镜拍摄的色球和光球照片，研究了１９９０年１１月６日至１３日ＮＯＡＡ６３６１活动区的磁位形演化和耀斑产生区域，发现该活动区的活动主要集中在１１日和１２日两天。还观测到新老活动区的碰撞耦合及耦合界面处小纤维（ｆｉｂｒｉｌ）的快速变化，这些现象是由于前导黑子之一的ｐ１黑子的连续几天的运动造成的。所有的活动也主要集中在ｐ１黑子的周围。     

1988年3月黑子磁场的演化(英文)

024黑子(S.G.D编号为4964)是1988年3月份太阳上最大、磁场最强的黑子群。在日面上出现的半个月里,始终有耀斑产生。北京天文台怀柔太阳磁场望远镜对这个活动区作了常规观测,并获得了磁场和速度场资料。 024活动区是由一个偶极黑子和δ黑子组成的。12日01~h49~mUT,黑子刚从东部出现时就有耀斑和活动日珥产生。从速度场与H_β色球单色像对比来看,耀斑内有物质向里流动,而暗条中有物质向外抛射。024活动区的磁场十分复杂,S极、N极磁场互相包含、渗入、剪切,形成许多海湾结构。可能这就是产生了许多各种形状的耀斑的缘故。本文对磁场的形态作了描述。     

1989年7月5日耀斑活动区的磁场特征

本文详细分析了1989年7月5日有连续发射的耀斑对应的活动区磁场。得出:磁场强度和黑子面积分布都有“前导大后随小”的特征;两异极黑子挤压位置的中性线呈“V”形;产生连续发射的四个耀斑核,除一个位于宁静背景上外,其余三个均位于中性线两侧;连续发射最明显的B点耀斑核位于磁剪切和磁挤压的交点以及磁场梯度最大(0.52高斯公里~(-1))的位置上。     

AR4811的精细结构演化特征及有关耀斑活动

用我国第一台高分辨光球——色球望远镜所取得的AR4811的高空间分辨(≤1″)的黑子和Hα色球照相资料分析了该活动区的精细结构的演化特征及有关耀斑活动。指出:(1)和当地原有磁场极性相同的新磁流的浮现在黑子群演化过程中起着阶段性的重要作用,但对活动区耀斑活动贡献不大。(2)有关暗条的各种频繁活动是当地耀斑的一种先兆。(3)活动区中相反极性磁场的相互挤压、剪切和旋转同时存在,是一个2B/M1.3级等一系列耀斑可能的储能机制。而与当地原有磁场极性相反的磁流环的浮现,是2B/M1.3级耀斑的可能触发因素。     

1989年4月9日的3级大耀斑

本文对1989年4月9日发生在小黑子活动区的3B级大耀斑作了形态分析,得到如下结果。1.耀斑具有双带结构,活动暗条被耀斑的双带包围在中间。2.和耀斑有关的S形活动暗条在耀斑爆发前后有明显变化,最终全部消失。3.耀斑的X—射线事件引起电离层2级和1级扰动(SID)各一次。4.离带观测表明存在着物质的下降运动。5.黑子半影具有旋涡结构。     

旋涡黑子在1972年10月太阳活动中的作用

本文收集了云南天文台和北京天文台观测的McMath 12094活动区的68个耀斑192个节点的照像资料和一些黑子日珥形态,它们和黑子精细结构形态的相关分析进一步证实了过去的结论(7.8)。 1、本区最初耀斑活动开始于全群诸黑子中具有扭结磁场最高能态的前导黑子A(N)的上空,它迅动发展到后随S极黑子上空,然后发展到黑子面积以外。这一演化过程与全群黑子的形态变化和旋转运动同步。 2、巨大的A黑子附近的耀斑活动最初开始扭结磁力管的内部,与扭结磁形态的松解过程同步,耀斑节点的分布由黑子本影附近移向半影的外面。当扭结完全松开,该处耀斑活动全面减少。 3、发现了一个巨大的黑子冕珥下面的强烈的吸引力中心是旋涡黑子。从而证实了冕珥是强大电流在日冕中收缩形成的。 4、对于A黑子的扭转磁结构提供了本区耀斑活动的主要能量来源和导致不稳定性的问题进行了讨论。     

太阳耀斑的一种发电机机制的设想

当太阳黑子磁环从太阳对流层深层上浮到太阳表面时,便形成了一个双极黑子群的活动区。在活动区内,纵向磁场为零的中性线区域为高压区,垂直向上气流把黑子磁弧吹入日冕。同时在磁弧的顶部,即在中性线上空产生了感应电流,它的焦耳耗散形成了H_α耀斑。然而,因两个黑子区内为低压区,吸注气流从黑子磁弧的两条腿部顺磁力线流向黑子,它与位于中性线的上升气流形成了两个对称环流,随着环流和磁弧的发展,耀斑区向中性线两旁分离,因而呈现出双带耀斑的特征。本文还估计了耀斑的能量,只要横越磁场的速度,v_⊥～0.3—3公里。秒~(-1),磁场强度B～10—100高斯,这就足以产生耀斑所需要的10~(29)～10~(33)尔格的能量。     

AR6659光球色球的磁场速度场的演化特征及其与大耀斑的关系

ＡＲ６６５９是２２周以来最重要的一个活动区，它爆发了２２周最强大的高能事件。本文用云南天文台的光球、色球精细结构照片和北京天文台怀柔站的磁场速度场资料，分析了该活动区磁场速度场的二维位形和大耀斑期间的演化特征，本文分析的４个大耀斑均爆发在中性线附近的Ｎ极区磁场梯度大的地方及色球速度场的红移区，偏带观测也显示耀斑物质是向红端移动的。耀斑波沿横场传播在离本黑子群几万至十几万公里的地方激起感生耀斑，在原     

1972年8月太阳活动区的形态研究 II.耀斑形态和黑子形态的相关分析

通过对1972年8月太阳大活动区九个耀斑(包括它全部2级以上大耀斑)的形态和黑子精细结构形态的相关分析,导致以下结论:1.8月2日0355UT本活动区第一次大耀斑的爆发与光球黑子形态变化在时间上和空间位置上有一定的相关性。2.九个耀斑在暗条两侧的初始亮点及其主要发展形态与“O”和“B”黑子的旋涡结构有着密切的相关性。3.耀斑的亮带与色球暗条(它由平行的小纤维组成)、O黑子东面的蛇形半影长纤维、以及H_(11)=O线的走向的一致性,可以看作耀斑爆发沿着太阳表面水平磁场传播的形态表现。     

对太阳Ⅰ型源自行的观测和讨论

我们使用密云“4×16”复合干涉仪跟踪观测太阳(中天前后各三小时),以确定Ⅰ型源的二维位置并分析它的自行。 460 MHz Ⅰ型源通常位于相应黑子群的径向延长线上,偏差不超过0′.5。 我们发现,多数Ⅰ型源不时处于缓慢运动之中,速率为10~5—10~6厘米/秒。凡有自行的Ⅰ型源对应的活动区具有较剧烈的耀斑活动。而无自行的Ⅰ型源对应的活动区,在以源存在日为中心,前后各一天(共三天)内,不出现一级以上耀斑。 我们认为,Ⅰ型源的自行,反映了磁力线管的运动,磁场位形的变化。而这种变化可能与耀斑活动有关。     

1988年2月20日事件的初步分析(英文)

通常太阳活动水平紧密相关于日面活动区的结构及其演化特征。活动区愈复杂,活动水平愈强,太阳耀斑事件的频率愈高。当然也有一些例外,一是太阳耀斑事件与黑子活动区有时并不那么密切,甚至无关,如无黑子耀斑等;二是太阳光学事件与射电微波事件之间,也没有完全的一一对应关系,有时甚至相反,如有射电事件而没有光学事件等。88年2月20日事件正是属于后一种情况,也就是显著的微波事件对立于一般水平的光学事件。利用光学资料与射电资料,发现2695与2700MHz上的每日缓变流量与4951活动区的黑子数N和改正面积A呈好的相关。特别是与改正面积同步变化(见图3),由此可见,在二波段上的缓交流量变化可归之于仅仅是4951活动区演化的贡献,而日面上其它活动区则相对稳定,从而对此事件的4951活动区进行了初步分析,提出:对日面西边缘新生发展迅速的活动区,具有极性反转、分布紧密又呈异常排列的黑子群,它们的缓变分量迅猛增长,流量谱呈A1型等特征,可作为某些耀斑事件的预测因子。     

云南天文台26cm太阳望远镜在联测期内光球色球观测结果概要(英文)

在1988年和1989年的6次日地事件联测期内,云南天文台新建的26cm高分辨真空太阳光球色球望远镜对规定的联测目标活动区均进行了照相监测,特别着重摄取目标活动区黑子群的细节和发生的耀斑。这些照相资料将用于黑子群演化和耀斑细节定位研究。 本文列表给出第Ⅲ次联测(1988年6月24日-7月7日)、第Ⅳ次联测(1988年12月15日-25日)、第Ⅴ次联测(1989年1月11日-19日)、第Ⅵ次联测(1989年3月8日-19日)4次联测期内AR5047、AR5060、AR5278、AR5312、AR5395等5个目标活动区内观测到的1级以上的光学耀斑。 本文选刊AR5278和AR5312两个活动区的Hα和偏带的色球照片以及AR5395大活动区的黑子群和色球的高分辨照片。AR5047和AR5060两个活动区的光球色球照片在本刊另文中登刊。本文对目标活动区及其耀斑活动的特点作简要叙述。这些资料将作进一步的分析研究。