耀斑爆发位置与电流分布的统计关系
发布时间：2021-08-05 21:31
太阳耀斑是太阳大气中局部区域急剧增亮的一种太阳活动现象,也是太阳大气中迄今观测到的最剧烈的太阳活动现象之一。太阳耀斑爆发过程中释放的大量高能电磁辐射和高能粒子流在很大程度上会影响日地空间环境和地球人类的生活。因此研究太阳耀斑的爆发机制和演化规律,给出一种可能的预报方法具有积极的科研意义。2017年9月6日位于日面西南方向的活动区NOAA AR12673在8:00-12:00UT时段内频繁地出现了包括两个X级的大耀斑在内的十多次耀斑爆发。针对耀斑爆发的位置,我们应用SDO/AIA在1700?波段观测的活动区数据进行了仔细的统计研究,结果发现在这一时段内（8:00-12:00UT）活动区内形成的耀斑块共计约有57个（大耀斑可以由数个甚至十几个耀斑块组成）,我们将这些耀斑块的位置都用星号标注在同一张图上,结果显示这些耀斑块分布具有明显的规律,其中三十几个分布在一条南北走向的带状区域上,另外二十几个分布在东西走向的带状区域。将这个分布图与SDO/HMI观测的矢量磁图进行比对,很容易发现南北走向的分布带几乎与活动区的磁中性线重合,而东西走向的分布带则与磁图特征没有显著的对应关系。但是比较活动区在...
【文章来源】：云南师范大学云南省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
太阳的分层结构（百度图片）
第一章绪论4图1.2一米新真空望远镜（NVST）,图片来源于云南天文台网站。从太阳黑子的总体结构来说，成熟的黑子是由一个较暗的中心区域和外围稍亮的晕状区域组成，中心较暗区域称为黑子本影，外围稍亮晕状区域称为黑子半影。半影的存在是区分普通黑子和小黑点的标准[2]。随着观测仪器分辨率的提高，本影和半影中发现了很多黑子的精细结构。众所周知，太阳黑子区域的磁场十分强，黑子结构的差异与它在光球的磁场及位置有很大关系，一般来说，黑子本影区域的磁场通常是太阳黑子中磁场最强的地方，高达几千高斯，磁场方向大多是垂直太阳表面[4]。磁感应强度由本影向外逐渐减小，因此黑子半影区域磁场相比较本影的磁场稍弱一些，磁场方向更加倾斜。对于太阳黑子的演化，目前普遍认为是由于太阳内部磁流管在浮力作用下从太阳内部浮至太阳表面所形成太阳黑子，Babcock-Leighton模型详细地展示了太阳内部磁场经过演化浮现到太阳表面形成黑子的过程[5][6]。如图1.3展示的是使用一米新真空望远镜在AR11791活动区观测到的黑子精细结构。黑子经常是成对存在，组成黑子群，经过统计，约有53%的黑子群是双极性的，双极性说的是前导黑子和后随黑子具有相反的极性，但也有一些黑子群是具有十分复杂的极性，约占1%，这些极性不同的黑子群混杂在一起，使得黑子群在活动区中活动性非常高。
第一章绪论5图1.3云南天文台一米新真空太阳望远镜在AR11791活动区观测到的黑子精细结构（图片来源与云南天文台网站）1.2.2太阳耀斑在太阳大气中，太阳耀斑是最剧烈的太阳活动现象之一，具体表现为太阳大气局部区域突然变亮的活动现象，在耀斑爆发期间，伴随着各个波段电磁辐射的增强以及粒子的发射，因此耀斑的爆发会直接影响日地空间环境，比如耀斑爆发释放的分米波射电辐射会干扰使用这些波段的雷达设备，在高能波段，紫外辐射及X射线辐射也会对地球的电离层产生影响，干扰无线电通讯，耀斑爆发还会释放高温等离子体以及对高能电子、质子和离子进行加速，使其速度接近光速，这些物质在耀斑爆发后的一两天到达地球，对地球轨道上的卫星进行直接冲击，由于大量的等离子体注入到地磁场，会沿着地球磁力线向两级运动，产生极光和地磁暴等现象。因此，对耀斑爆发的研究以及准确预测具有十分深远的意义，这一研究课题一直都各国学者研究的前沿课题。本节只介绍耀斑的演变过程，耀斑的分级分类，耀斑的基本结构，对于耀斑的观测及研究进展，耀斑触发机制，以及耀斑的理论模型我们将在第二章重点介绍。太阳耀斑的演化过程尤为复杂，涉及等离子体的加热、高能粒子的加速和物质运输等过程，这些过程中产生不同波段的电磁辐射，不同耀斑的形态、运动、辐射和演化可能不尽相同，持续时间也有不同，有的耀斑持续长达数小时，有的仅有几分钟。由于大部分耀斑的软X射线辐射流量演化有着很大的相似性，图
【参考文献】：
博士论文
[1]太阳黑子矢量磁场的测量及视向电流密度的计算[D]. 梁红飞.中国科学院研究生院（云南天文台） 2006
硕士论文
[1]太阳活动区矢量磁场测量及其特征分析[D]. 王帅.中国科学院研究生院（云南天文台） 2004
本文编号：3324493
【文章来源】：云南师范大学云南省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
太阳的分层结构（百度图片）
第一章绪论4图1.2一米新真空望远镜（NVST）,图片来源于云南天文台网站。从太阳黑子的总体结构来说，成熟的黑子是由一个较暗的中心区域和外围稍亮的晕状区域组成，中心较暗区域称为黑子本影，外围稍亮晕状区域称为黑子半影。半影的存在是区分普通黑子和小黑点的标准[2]。随着观测仪器分辨率的提高，本影和半影中发现了很多黑子的精细结构。众所周知，太阳黑子区域的磁场十分强，黑子结构的差异与它在光球的磁场及位置有很大关系，一般来说，黑子本影区域的磁场通常是太阳黑子中磁场最强的地方，高达几千高斯，磁场方向大多是垂直太阳表面[4]。磁感应强度由本影向外逐渐减小，因此黑子半影区域磁场相比较本影的磁场稍弱一些，磁场方向更加倾斜。对于太阳黑子的演化，目前普遍认为是由于太阳内部磁流管在浮力作用下从太阳内部浮至太阳表面所形成太阳黑子，Babcock-Leighton模型详细地展示了太阳内部磁场经过演化浮现到太阳表面形成黑子的过程[5][6]。如图1.3展示的是使用一米新真空望远镜在AR11791活动区观测到的黑子精细结构。黑子经常是成对存在，组成黑子群，经过统计，约有53%的黑子群是双极性的，双极性说的是前导黑子和后随黑子具有相反的极性，但也有一些黑子群是具有十分复杂的极性，约占1%，这些极性不同的黑子群混杂在一起，使得黑子群在活动区中活动性非常高。
第一章绪论5图1.3云南天文台一米新真空太阳望远镜在AR11791活动区观测到的黑子精细结构（图片来源与云南天文台网站）1.2.2太阳耀斑在太阳大气中，太阳耀斑是最剧烈的太阳活动现象之一，具体表现为太阳大气局部区域突然变亮的活动现象，在耀斑爆发期间，伴随着各个波段电磁辐射的增强以及粒子的发射，因此耀斑的爆发会直接影响日地空间环境，比如耀斑爆发释放的分米波射电辐射会干扰使用这些波段的雷达设备，在高能波段，紫外辐射及X射线辐射也会对地球的电离层产生影响，干扰无线电通讯，耀斑爆发还会释放高温等离子体以及对高能电子、质子和离子进行加速，使其速度接近光速，这些物质在耀斑爆发后的一两天到达地球，对地球轨道上的卫星进行直接冲击，由于大量的等离子体注入到地磁场，会沿着地球磁力线向两级运动，产生极光和地磁暴等现象。因此，对耀斑爆发的研究以及准确预测具有十分深远的意义，这一研究课题一直都各国学者研究的前沿课题。本节只介绍耀斑的演变过程，耀斑的分级分类，耀斑的基本结构，对于耀斑的观测及研究进展，耀斑触发机制，以及耀斑的理论模型我们将在第二章重点介绍。太阳耀斑的演化过程尤为复杂，涉及等离子体的加热、高能粒子的加速和物质运输等过程，这些过程中产生不同波段的电磁辐射，不同耀斑的形态、运动、辐射和演化可能不尽相同，持续时间也有不同，有的耀斑持续长达数小时，有的仅有几分钟。由于大部分耀斑的软X射线辐射流量演化有着很大的相似性，图
【参考文献】：
博士论文
[1]太阳黑子矢量磁场的测量及视向电流密度的计算[D]. 梁红飞.中国科学院研究生院（云南天文台） 2006
硕士论文
[1]太阳活动区矢量磁场测量及其特征分析[D]. 王帅.中国科学院研究生院（云南天文台） 2004
本文编号：3324493
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