1972年8月太阳活动区形态的几点补充分析

我们已经指出,1972年8月太阳活动区九个耀斑(包括全部大耀斑)的爆发相和主要发展形态总是掩盖了旋涡黑子R和经常四面包围旋涡黑子O,与这两个异极黑子存在着十分密切的联系.本文进一步考察O、B两黑子的相互关系.(一)O、B黑子半影旋涡形态的演化联系从黑子精细结构照片系列可见,7月31日到8月3日,O和B两个异极黑子本影之间有一束长长的蛇形半影纤维连结着,表明它们在光球上层的磁力线是相通的,见图     

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。     

黑子半影旋涡形态和高能耀斑的相关性探讨——应用持续旋涡黑子预报太阳活动的可能性

1970年初至1972年底云南天文台的黑子细节照相资料的初步统计表明:(1)具有持续的黑子半影纤维旋涡形态历史的活动区有较高的耀斑爆发频数,平均多达55％以上.(2)它们与伴随较大地球效应的高能量耀斑有密切的相关性,达84％。(3)其中90％左右的高能耀斑发生在旋涡黑子出现以后,平均落后3.8天,反映了两个现象之间可能存在着因果联系.这三点结论都有利于磁场扭结不稳定性的耀斑理论.     

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。     

1980年7月23日3B级双带耀斑

本文对7月23日3B级双带耀斑及有关资料做了测量分析,得到:(1)这个双带耀斑的运动过程明显地可分为亮带的单纯膨胀阶段和膨胀停止后的单纯位移以及收缩阶段;(2)两个亮带的膨胀基本上是单向的,即只向外侧膨胀;(3)它产生于老活动区的小黑子群中,但是耀斑之前没有发生暗条的消失,附近弯曲大暗条的形态在耀斑前后未发现变化;(4)10cm射电爆发的峰值在时间上与耀斑面积突增(爆发相)的时刻相对应。     

1972年8月太阳活动区的形态研究 Ⅰ.黑子精细结构的形态

云南天文台成功地拍到了1972年8月太阳大黑子群的自光精细结构照片.从该黑子群形态的逐日演变得出如下结论:1.观测到了与黑子本影旋转运动有关的黑子动力学形态,即半影纤维排列的旋涡结构.2.该黑子群中部本影的旋转、自行和分裂运动,以及它东面蛇形半影长纤维的被拉长、弯曲和蜕化是本活动区光球形态变化的主要特征.这些运动是属于该黑子群内部固有的特性,似乎与较差自转等原因无直接联系.3.光球黑子形态变化的激发过程和色球耀斑活动的强烈程度对应很好,显示出两者之间可能存在比较密切的物理联系.     

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。     

活动区形态发展与耀斑的关系

本文收集了1980年5月下旬从日面东边缘转出的三个活动区的有关形态资料和对应耀斑活动,分析得到结论如下:1.H_α单色像中出现的低磁弧是活动区迅速发展的重要标志。2.光球下面的扰动引起的黑子运动使磁流管扭曲是储能的重要条件。如果缺乏这种运动,即便是在复杂的磁场环境里也不利于大耀斑的触发。3.在 H_α和 H.K 线观测到黑子本影上出现的亮桥光谱。它的出现引起黑子分裂,从亮桥出现到周围谱斑被加热进而触发耀斑往往有1—2天的时间差,说明它们之间有一定的物理联系。4.观测到与耀斑有联系的暗环的膨胀和上升,说明新磁流浮现区与老场作用是触发耀斑的一个重要条件。     

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。     

No.431活动区的形态分析和磁能变化

1980年11月2日到11日(9日除外),我们拍摄到No.431活动区(紫台编号)太阳黑子的精细结构照片。以此为基础,我们分析了该活动区的形态演变特性。同时,从精细结构照片放大图上测量出半影纤维扭转角等基本参量,由此计算出黑子的磁能和所释放的扭转自由能。比较在此期间产生的耀斑和磁能的变化,表明耀斑的爆发很可能是由扭转自由能供给的。     

AR5395:精细结构,磁剪切和耀斑

用26cm太阳望远镜的高分辨光球色球照片和北京夭文台怀柔站的太阳磁图证认出AR5395活动区中5段剪切的磁极性反转线(中性线)。考察这些线段与黑子精细结构,活动区暗条以及耀斑活动之间的关系。结果表明,多数观测到的耀斑发生在磁剪切     

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。     

色球活动区形态分析之一——小暗条、冲浪活动与耀斑的相关性

在Hα色球耀斑巡视过程中,可以看到各活动区内谱斑的亮度、形状、面积,暗条的粗细、长短、方向,细纤维的隐现等变化现像。这些变化很复杂,其规律性很不容易捉模,尤其是在耀斑爆发的前后,往往有很频繁的活动现象出现。通过对这些活动现象的分析,探讨其与耀斑发生的相关性,以进一步研究这些现象的物理本质。从黑子群形态与耀斑的相关性分析中可以看到其磁型、形态变化与耀斑爆发有很好的对应关系。比如F     

1986年2月4日太阳耀斑的演化研究

本文根据乌鲁木齐天文站的H_α耀斑及3.2cm射电流量观侧资料、云南天文台的黑子精细结构照相和Marshall Space Flight Center的向量磁场图,对1986年2月4日的六个耀斑的形态相关及演化联系,特别是0736UT 4B/3X大耀斑的发展过程进行了综合分析。主要结果是: 1.4日大耀斑的初始亮点和闪光相的主要形态演化,与活动区中沿中性线新浮现的强大电流/磁环系密切相关。后者的主要标志是沿中性线的长的剪切半影纤维及它两端的偶极旋涡黑子群(1_3F_3)。 2.上述大耀斑与1972年8月4日0624 UT大耀斑爆发的磁场背景及主要形态特征相似,表明两者的储能和触发机制可能相同。 3.大耀斑爆发的H_α初始亮点,双带出现,环系形成,亮物质抛射和吸收冕珥等现象同3.2cm射电流量的变化在时间上有较好的对应关系。 4.重复性的前期小耀斑爆发位置和发展趋势与大耀斑的主要形态及演化特征相似。它们相对于剪切的纵场中性线两侧的位置相近或相同。因而,可以看作上述强大电流/磁环系不稳性发展过程中的前置小爆发。     

太阳的磁绳暗条和一个Ⅲb级耀斑

2000年9月14－18日在紫金山天文台赣榆观测站观测到太阳上有一个中小型活动区，黑子面积不大，但有一个奇特的活动区暗条，16日产生了一个Ⅲb级耀斑，有较强的地球物理效应。计算该区的磁结构，结果发现此磁绳状暗条与磁中性线附近低磁弧系相关，磁场在磁绳附近有强剪切，QSL分析显示三维磁重联能够在暗条附近出现，这可解释大耀斑的形成。     

活动区NOAA 6891的耀斑分析

本文分析了１９９１年１０月的一个大δ型活动区的黑子演化和耀斑产生的位置及可能原因，发现该活动区８９％的耀斑产在两个磁中性线旁，两磁中性线处皆有较大的磁横场和剪切。在Ｈα中一中性线处观测到暗条由于黑子的挤压运动而变得剪切成“Ω”型；另一中性线处观测到纤维束较大的变化，有时明显能观测到磁绳结构。     

高能X射线耀斑和黑子内部运动相关的一个例子——分析Boulder1994活动区(YAR79455)

分析该活动区的光球和色球形态表明,它在过日面期间产生的两次X级x射线耀斑(极大分别在9月19日2303UT和9月22日0238UT),都与群内黑子相对于周围光球的运动(内部运动)有关。 1.9月19日,磁性反转线附近(<1.5″)的黑子生长使反转线出现曲率的极大值(锐角),在这区域上空的色球暗条消失。9月20日,在锐角内区域(s极)的黑子分裂出“子本影”,而使磁性反转线从曲率极大处断开,然后与其附近的另一条反转线连结,这伴随了上述第一个耀斑的产生。 2.9月20—22日,子本影发生了明显的道时针方向的自旋。同时,中部两对偶极黑子也在这期间发生了明显的顺时针旋转运动。这样,在这些旋转体(在同一半影内的一个黑子和两个黑子对)间的区域内的等离子体具有宏观的水平速度。并且,在这一区域的上空,首先是暗条激活(消失),然后,爆发了第二个X级的x射线耀斑。     

AR5395:1989年3月15日的3B级耀斑

本文对1989年3月15日发生在AR5395活动区的3B级耀斑作了分析,结果表明:(1)在耀班开始前,本活动区附近的暗条就激活起来,直致消失。(2)在耀斑发生过程中,耀斑区域的暗条变得更加复杂。(3)主耀斑块始终发生在大黑子群西侧,并不断向南面扩张,形成一条非常漂亮的带子。(4)耀斑的X射线辐射引起电离层3级扰     

太阳活动区卫星黑子与高能耀斑

对十个活动区出现的卫星黑子进行分析,据它们不同的形态,发展状况及在耀斑活动中的作用大致分成三种类型。结果表明,高能耀斑与卫星黑子有密切关系。随着卫星黑子的出现,发展在活动区中可经常产生耀斑。如果卫星黑子是静止的,通常没有耀斑爆发。     

太阳活动区卫星黑子与高能耀斑

对十个活动区出现的卫星黑子进行分析,据它们不同的形态、发展状况及在耀斑活动中的作用大致分成三种类型。结果表明,高能耀斑与卫星黑子有密切关系。随着卫星黑子的出现,发展在活动区中可经常产生耀斑。如果卫星黑子是静止的,通常没有耀斑爆发。