文摘

我们提出一个新概念,认为全球复合物的活动作为一个全球和本地字段的组合。传统上,活动已确定的复合物(ARs)观察活跃的地区。在这里,我们表明,一个复杂的活动包括(AR)和日冕洞(CHs)。我们的分析是基于观测的各种尺度的磁场,SOHO / MDI数据和紫外线观察CH。分析证实了复合物的存在的活动,包括AR和赤道CH。AR和CH都是嵌入在一个扩展的磁区主要由磁场的一个标志,但不是严格单极。结果表明,CH和基于“增大化现实”技术的发展是一个过程。字段之间的关系过程中各种尺度的周期进行了探讨。

1。介绍

复合物的研究太阳活动有相当悠久的历史。开始,最有可能的是,通过Gnevyshev [1),证明除了11年的太阳活动周期有更短的时期活动增加的水平。他称之为“脉冲活动。”

这些结果之后Eigenson et al。2]。

下列步骤是与山有关。威尔逊磁记录测量覆盖整个表面的太阳。就在这时,一个更适当的词,提出了“太阳活动的复合物,”(3- - - - - -5)描述长期太阳活动(从几个月到几年)增强heliolongitudes的一定范围内。实际上这些作者声称的复合物不仅活动必须包括基于“增大化现实”技术,而且单极磁区域,因此,CH,建议他们的全球性。

在[6],Obridko Shelting介绍的概念“全球复杂的活动,结合本地和全球场结构。

研究这样一个复杂的功能需要使用大量的数据,包括局部和全局特征字段和信息流程在光球层、色球层,电晕,甚至日球和地磁扰动,很长一段时间间隔。

这是其中一个原因的复杂活动的概念最近备受争议。目前,作者往往更喜欢考虑而不是“活跃区域复合体”(甚至“太阳黑子的复合物组”)。这些不需要广泛的数据库的使用,最重要的是,不应该长寿。许多作者(如[7- - - - - -11])考虑活跃地区的复杂的两个或两个以上的ARs通过一个共同的磁场,连接的组件或部件在进化过程中,交互。

全球复合物的分析活动是另外需要考虑复杂的交互的领域不同空间尺度和强度。大规模的字段,显然,与全球磁场(12),他们的进化是由过程控制在光球层深处,也许,在对流区底部。另一方面,复杂的结构必须强烈依赖于激烈的领域的基于“增大化现实”技术的发展,这是浅特性(5 - 10毫米深)。

通常,大规模的字段与大田区域(雌花)相关联,也就是说,该领域的力线延伸到星际空间和由太阳风。这些地区CHs出现。王等人。13)确定与雌花CH。自从,这些术语可以互换指CH在磁盘上的紫外线和x射线和肢体。当然,这是一个纯粹的统计巧合。户外区域内计算复杂的源面势场的概念有很多额外的假设。CH的发生不仅取决于磁结构,而且在不同的加热机制的相对贡献,这可能有些不同在不同的CH。

如果我们之间的关系和CH非常可以理解,平等使用的术语在物理上合理的,另一个类比,是经常画并不明显。一些作者识别大型quasi-unipolar地区与田野地区(UR)和CH边界简单地定义为你的边界。这种方法是毫无根据的。大型quasi-unipolar地区可能是基于“增大化现实”技术的残余。然后,他们的字段是浅,电场线在同一地区。这些地区并不会形成雌花,从统一和他们的单极性指数不同6]。

在进化的过程中,我们,CH,基于“增大化现实”技术形成一个复杂。其属性如下。色球层和日冕磁场偏离的径向不到20°是发生的场所CH (14]。尽管这些对象的物理身份,他们的边界并不完全一致,可能发生CH有些比我们晚。

两个或三个旋转CH发生后,它的形状和大小影响开始改变之间的基于“增大化现实”技术位于共轭CH。因此,一个马鞍类特征出现在光球层的横向磁场接近CH边界。

光度CH,外磁场向量收敛于共轭活跃地区形成一个复杂的活动。这种效果是明显最重要的是在大的基于“增大化现实”技术。大AR和CH(早些时候指出之间的关系15,16尽管众所周知的事实,大规模磁场的来源深藏在对流区底部的17),而太阳黑子和基于“增大化现实”技术的出现更接近水面。

CH的生命周期从2到3旋转到1.5年,超过相关的基于“增大化现实”技术的生命周期,减少或消失,CH AR导致相应的变化。

Obridko和Shelting6]分析了两个典型的时间间隔周期23:从1999年10月到2001年3月(卡灵顿旋转1954 - 1974年),从2002年12月到2003年12月(卡灵顿旋转1997 - 2010)。前者涵盖整个周期23日最高的时期,后者涵盖了极性逆转的领域。第二个特点是一个特定的时期,quasi-equatorial偶极子的稳定结构,这通常是观察到的衰退周期。

这些间隔结构的大规模领域方面有显著的差异。在第一间隔、场模结构不是完全稳定。其典型的时间是2 - 3旋转变化。在第二个,two-sector结构稳定保持在14旋转。这种结构可以描述通过赤道偶极轴在赤道附近。

比较的位置CH和AR在磁盘上都存在一定的困难,因为目前还不清楚先天的我们必须采取的边界CH即使观察到同一波长。因此,在我们工作的第一部分,我们比较基于“增大化现实”技术的位置与开放磁场区域的位置(雌花)在一个复杂的(部分2)。然后,在节3,我们分析我们的相对位置和基于“增大化现实”技术,分析部分4包括CH,为此我们又讨论CH光度特征(部分的问题4所示。1和4所示。2)和考虑CH的相互位置,基于“增大化现实”技术,磁场。

2。比较分析我们进化的总面积和太阳黑子的数量在一个复杂的组

首先,我们分析了我们的发展区域和太阳黑子群的数量。用来计算分析是基于。我们的位置和结构测定从堵水photospheric数据(http://wso.stanford.edu/),我们的早期作品中描述的标准方法18,19]。首先,我们计算了勒让德多项式系数的最小二乘法下潜在的近似,然后,所有磁场组件在一个球形层从光球表面来源。计算满源表面为2.5从太阳的中心。第十次谐波的扩张考虑在内。这个方法非常类似于Hoeksema[方法应用20.,21]。然后,电场线从均匀网格的节点跟踪源表面上,他们是开放的定义,与所选的球面的交点。

用来在天气地图上的形状和位置为每个旋转决定以这样一种方式,然后,相比之下,SOHO / MDI AR和磁场在光球层(数据http://soi.stanford.edu/magnetic/index5.html和http://soi.stanford.edu/magnetic/index6.html)。每个基于“增大化现实”技术的面积和位置在其发展的高峰期。

电场线的数量从网格均匀分布的节点(72×30)源表面和集中在一个给定的区域开放磁场可以作为衡量我们的面积。农业研究所的数量在一个复杂的用来面积的增加而增加。虽然相关系数不高(0.39±0.13在第一种情况下,在第二个0.47±0.15),积极的趋势是显而易见的。这正相关调查也证实了基因之间的联系我们太阳黑子群进化的早期阶段。用来形成一个或两个旋转后,出现CH过去,有点后,太阳黑子群出现在它的外围。

3所示。用来和AR的相对位置

所示(14),CH田野地区时,电场线主要是径向。虽然远离该地区严格径向磁场,提出线路的环境光球越来越倾向。的倾斜20°,CH仍然存在,但它的对比度降低逐渐创造一种“CH半影”,直到50°的倾向,它与原状光球层合并。电场线的倾斜的地区,超过20°但小于50°,正是在CH产生的基于“增大化现实”技术的配合。

定量估计太阳黑子群附近的雌花,我们分析了整个数据集。在这一过程中,我们假设一个太阳黑子群位于接近CH(用来),或者在我们的例子中,如果其中心位于不到10日面度的CH边界。

470年周期考虑,ARs观察,要看更多有关憩苑的总面积是198324。我们分析了太阳黑子群的数量和面积取决于他们接近CH边界。原来324年太阳黑子组(即。,68。9%) appeared in the vicinity of CH boundaries. And although there were only 89 groups with the area at the peak of evolution >600 msh, the absolute majority of them (82%) were located close to CH boundaries. The same is true for the index of the total sunspot area. The area of sunspot groups located in the vicinity of OFR was 74.5% of the total area. Note that the main contribution (82.4%) to the total area of sunspot groups in the vicinity of CH is made by the >600 msh groups. Thus, both large and small sunspot groups are observed in the vicinity of CH, but the relative number of large ones is greater (see Table1)。

4所示。相对位置的光度CH和基于“增大化现实”技术

我们分析了CH图像在两个波长195年和284年拍摄的那天复合物在考虑的中心可见磁盘。每个图像投影和纠正,然后,一个矩形日面地图的形式来表示。两个ov等地图呈现在图1。同等亮度的图中显示轮廓线,包括行双平均亮度(红色)和10倍平均亮度(红色)。蓝色阴影部分的面积是区域亮度低于平均在给定的一天。黑色的圆圈是太阳黑子群。

在图1,蓝色阴影部分的面积是日冕洞,我们确定的区域亮度低于平均在给定的一天。可以看到从CH过渡到基于“增大化现实”技术的系统之一的光度等值线之间发生的平均和双平均亮度。在这种情况下,边界的准确性其实并不重要。尽管总体相似,日冕洞中观察到上述行本质上不同。在284年的一条线,CH有点小,其边界是比195年更缩进一个图像在同一天获得。

4.1。比较最低,意思是,在两个谱线和最大CH亮度

自从CH光度边界是参考磁盘的平均亮度在给定的一天,它可以确定,原则上,太阳黑子活动。在[14),我们长时间间隔和分析数据表明,平均磁盘亮度在284行取决于阶段的循环,但它不是由太阳黑子活动决定的。

在这项工作中使用的数据库,我们发现的最小,最大,平均在每个图像亮度。

在图2,我们比较最大和平均亮度值在两个波长为64天的CH观察。如果基于“增大化现实”技术的计算做出了重要贡献,意味着磁盘亮度,我们可以期待一个明显的均值和最大亮度之间的关系。图2表明缺乏这样一种关系。

甚至更多的代表人物3比较所有三个计算亮度值。之间有很好的相关性(0.758)在两个波长的最低亮度值。应该牢记,这些都是直接观测数据没有任何额外的计算。我们刚刚找到一个像素的亮度是最小的。

平均亮度值之间的相关性明显显著,相关系数达0.951。如果我们把两个点之间的距离站(天太阳耀斑发生时),相关系数将增加到0.982。最大亮度值几乎是不相关的。红线是所有点,策划考虑,相关系数为0.56。蓝线绘制的两个flare-related点给出了相关系数0.27。

4.2。光度边界的问题

因为我们的任务是研究基于“增大化现实”技术的位置对CH,正确标记的边界问题,后者再次出现。CH边界通常定义的视觉对比没有估计边界亮度数值。我们可能会引入一个标准价值之间的比例最低CH亮度和亮度的边界。不幸的是,这种方法有时收益率不确定的结果,因为,与平均亮度不同,最低亮度决定重大错误(见图3)。我们还使用了标准的值“阴影”和“模糊”的分数意味着磁盘亮度在给定的一天。这些方法都是有效的统计研究CH出现率和高速流的关系(见[14)和引用)。然而,这是不够的比较个人CH和AR的位置。在前面的小节中我们亦和基于“增大化现实”技术相比,边界确定自动footpoints的电场线。研究CH边界需要引入一个额外的数值。

发现光度边界,我们认为该地区在封闭的等照度线IP标准化平均亮度将增加与增加等照度线值。面积的增长率也必须逐渐增加达到最大值的等照度线= CH边界值。等照度线的值(即进一步增加。,in the quasiuniform, undisturbed medium), the increase of the area is expected to slow down. Thus, inside a CH, the area will increase by a certain quantity每次等照度线的步骤。增加在CH边界应该是最大的。

这个过程是适用于所有CH(总结图如图4)。

图4说明了相对面积的增加随着IP等照度线值。IP是归一化平均亮度在给定的一天,和归一化到磁盘总面积在同一天为投影纠正。一个步骤IP = 0.025。地区相对达到最大值1.075 0.725 195年和284年。略微弯曲的曲线为284 IP = 0.2 - -0.4可能是与最黑暗的部分(CH的“阴影”)。这意味着阴影边界IP = 0.2 - -0.3的外边界半影~ 1.0。

图5代表了CH观察到1999年7月11日195波长(图5(一个))和284年(图5 (b))。在两个面板,可以看到CH的暗影。

光度边界发现上面的值(1.075 0.725 284和195年)被用来计算领域和内部平均亮度64 CH。结果比较图6。应该记住,内部的值意味着亮度归一化平均亮度磁盘的观察在选定波长的一天。可以看到明显的区域和亮度之间的负相关。在较大的CH,对比度更高(应该是)。的相对亮度值在284年比195年略大一些(对比度较低)。相当大的地区CH在选定的范围内两个波长的几乎一致。

4.3。与太阳黑子群的位置

节3基于“增大化现实”技术的区域和位置相比,我们对他人。自田野从天气地图区域被确定为一个旋转,基于“增大化现实”技术的数据也采取了一次,在他们进化的高峰期,太阳黑子组包括独立于一生。在进一步的考虑,我们使用的是64年的图像CHs对应于我们的时候他们通过中央子午线。AR的坐标和面积是同一天。数据转换成笛卡尔网格线,一个示例如图1。

太阳黑子的浓度组附近的CH(见表2)大约是一样的我们。在第二个时期,它有点高,可能,因为当时大规模磁场的结构更稳定。

基于“增大化现实”技术的逐渐减少的数量随着距离CH的增加(见表2和图7)。在10日面度,他们的数量减少的1.5 - -2.0倍。这种效果特别明显的大太阳黑子组要看更多有关憩苑(> 100)。

4.4。CH附近的磁场结构

如图所示Obridko和早些时候Shelting [14),磁场的方向附近的CH迅速变化。CH(暗影)的中心,离开略高于正常。电场线的夹角和正常的表面不超过20°。随着距离CH的增加(在半影),电场线开始迅速分化,与正常的角在CH边界达到50°。计算进行了使用经典PSFF模型所有固有的限制(20.]。图8说明了CH观察到磁盘的中心2000年4月18日。图8(一个)是原创的SOHO图像在工具性参考系没有处理和不考虑投影失真只有一些截然不同的表现。我们就能很容易地看到一个日冕洞中心的磁盘。数据8 (b)和8 (c)在笛卡尔坐标绘制的经度和纬度值修正投影。图上的蓝色区域8 (b)对应的亮度低于平均值。图8 (c)显示了结构的切向磁场计算从PSFF模型(20.]。黑色的轮廓图8 (c)大纲的区域亮度低于平均值。箭头的大小正比于该领域的力量。很明显,CH坐落在点线来的。

角的依赖γ磁场向量和正常之间的太阳表面的距离CH光度边界如图9。你会发现这个角增加50°已经在7 - 10°的距离。

4.5。太阳黑子的数量之间的关系组织CH及其附近的区域

如果我们比较ARs的数量和CH面积在40°±从可见区磁盘中心,结果将不同于什么是观察当比较的数量与雌花ARs(见部分2如上图所示)。情况,而不确定,与上一种情况,当我们有一个弱的人数明显上升趋势ARs用来面积增加。

两个配合物旋转1954 - 1974的活动进行了分析。

在第一个(18分,16自由度),相关系数。学生的标准的角系数0.34549;也就是说,完全缺席的相关性。

在第二个复杂(18分,16个自由度),相关系数。学生的标准的角系数2.989;我们有一个低负相关,但趋势显然是明显的可靠性> 99%。

两个配合物研究在旋转1997 - 2010。

在第三个复杂、(14分、12自由度)的相关系数。学生的标准的角系数0.345;也就是说,完全缺席的相关性。

在第四个复杂(13分,12个自由度),相关系数。学生的标准的角系数3.831;也就是说,我们有一个与低负相关,相关系数不太可靠;然而,这一趋势显然是明显的可靠性> 99%。

一般来说,一个可以看到弱负相关。

一方面,这可能是由于不同的标准在选择太阳黑子群。然而,它可能是最不同的生成机制的结果用来和CH。大田区域完全取决于深磁场,而CH的发生在很大程度上是由加热控制的机制。因此,太阳黑子群不是被动地位于附近的CH但影响后者的亮度和光度结构由于横向加热。基于“增大化现实”技术的出现主要是附近的他人和CH,但他们减少CH区域及其边界通过加热转变。

5。结论

因此,我们已经表明,田野地区和CH形成全球复杂的活动的基础。一个复杂的活动并不是一个随机的基于“增大化现实”技术的特点是磁盘上的一个共同立场和类似的进化在几个太阳旋转。看来,活动的中心是一个必要组成部分在太阳活动的总体方案,大规模组织空间和长时间尺度。他们的形成和演化控制不仅是表面局部领域,也是全球的过程。

负责太阳活动的机制在全球范围内的大型太阳能发电机和子午流。

今天很明显,第二个条件发生的CH在情理之中,除了开放的全球配置的磁场,是基于“增大化现实”技术的存在,并有很强的局部场在他们的社区。CH之间的关系,基于AR早些时候在工作太空实验室数据(13,22,23]。开放的CH的外观通常是伴随着两个系统的封闭电场线的形成。后来它被证明(24,25),有时,在CH边界和能量平衡的变化在很大程度上决定零星和脉冲流的热等离子体(x射线“喷气机”)和常规流的能量从周围的基于“增大化现实”技术。基于“增大化现实”技术的附近的CH可能加上后者动态或积极。

磁场产生的对流区底部的环形磁场的相互作用和微分旋转(发电机)。生成的字段来源于tachocline赤道区的大概个人管和的形式出现在表面是基于“增大化现实”技术。在这个过程中,常常出现的一种功能,在垂直领域,看起来比x射线和紫外线的环境,也就是说,CH。在其外围磁力线径向方向离开,基于“增大化现实”技术的出现。活动区域的物理机制负责浓度附近的CH仍然是未知的。也许,这是由于不同的角色的深,地下发电机。在开放磁场配置中,相关的垂直领域层抑制地下深处的提出强化机制。地区垂直领域的偏离正常及其与深度层减弱,表面领域愈演愈烈,形成一个活跃的区域。因此,这两种类型的发电机我们外围的交互。此外,日冕凝聚在基于“增大化现实”技术的可能,反过来,扭曲的光度轮廓CH。注意,基于“增大化现实”技术的旋转有点不同于深空的。表面字段在卡灵顿的速度旋转。深空的旋转更类似于架实心旋转和一段27天。

几个旋转后,通常ARs衰变。深视野管他们的影响力在逐渐停止,恢复开放电场线的结构。将出现一个新的CH。然而,它不是形成基于“增大化现实”技术的残余,但与深刻的领域。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。