弱磁场区复杂暗条的三维结构及其部分爆发的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 康凯锋
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| 答辩日期 | 2023-07-01 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 林隽 |
| 关键词 | 太阳活动 暗条/日珥 日冕物质抛射 耀斑 太阳磁场 |
| 学位专业 | 天体物理 |
| 其他题名 | Investigations of 3D Structures of the Complex Filament in the Region of Weak Magnetic Field and Studies of the Filament Partly Eruption |
| 英文摘要 | 太阳暗条（也称日珥）由悬浮于高温、稀薄日冕大气中的磁场结构和部分电离等离子体构成，其密度/温度比周围日冕环境的高/低100倍。日冕物质抛射（CME）和耀斑是空间天气的重要驱动源，被认为和暗条爆发密切相关。但是，到目前为止，冷而密的暗条在热而薄的日冕中存在的原因，依然是个未完全解开的谜题。磁场被认为是维持暗条在日冕环境中存在的核心。因此，测量暗条的磁场以得到其三维磁场结构是理解暗条结构、演化和爆发的关键。然而，目前仅能常规测量到太阳光球的磁场，太阳上层大气的磁场测量则非常困难。在绝大多数情况下，三维日冕磁场是通过光球磁场的外推得到的。尽管常规的磁场外推方法多数情况下能较好地得到强场区暗条的磁场结构，但是对弱场区暗条则通常无能无力。本文首先利用正则化毕奥-萨伐尔定律为处于衰退且弥散的弱磁场区的一个大尺度马蹄形暗条构建出了整体三维磁场结构。发现暗条内部存在三个磁场强度明显不同的区域，分别是：磁场最强的核心区、磁场最弱的外侧区以及磁场强度介于前两者之间的中间区。同时，该模型还揭示了暗条冷物质分布和磁凹陷之间的对应关系，即，暗条中较冷的物质成分更倾向于分布在磁凹陷结构中。此外，还确认了暗条倒钩的一种形成机制，认为暗条倒钩是由磁绳的形变产生的，并不一定扎根于光球。然后，本文进一步研究了该暗条的爆发过程和发生机制。我们发现，在爆发前，该暗条发生了分裂，并且分裂成了手性相同的3部分。其中，两部分位于低处，一部分位于高处。通过对分裂过程的详细分析，我们认为该暗条磁绳结构的爆发前分裂是由磁绳磁场和新浮磁场之间的重联导致的。同时，就目前所知，这也是第一次明确观测到由磁绳磁场和新浮磁场之间的重联引起的爆发前磁绳分裂。在完成分裂后，该暗条发生了爆发。并且我们发现低处的两部分在爆发中存活了下来，依然留在源区域，而高处的那部分则成功爆发掉了，并产生了一个快速CME和一个C1.2级耀斑。这表明，该暗条经历了一次部分爆发。但是，这里所呈现的部分爆发观测，并不能被经典的“双层暗条”模型或“部分抛射磁绳”模型所解释。因此，该事件为新的部分爆发模型的构建提供了新的观测限制。同时，通过对爆发过程的运动学特征进行分析，以及计算背景磁场的衰减因子，我们认为灾变（或环不稳定性）是该暗条的爆发机制。 |
| 学科主题 | 天文学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 0 |
| 源URL | [http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/26416]  |
| 专题 | 云南天文台_太阳物理研究组 |
| 作者单位 | 中国科学院云南天文台 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 康凯锋. 弱磁场区复杂暗条的三维结构及其部分爆发的研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2023. |
入库方式： OAI收割
来源：云南天文台
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