一例磁裂爆事件的触发、爆发与恢复相的研究

摘要

日冕物质抛射(CME)是太阳爆发的主要现象之一。磁裂爆(Magneticbreakout)是日冕物质抛射的主要触发机制之一。该机制的主要特征是存在发生于高日冕中的磁场重联，不断地减弱限制性磁拱数量，并最终导致内核爆发。最先由Antiochos等提出(Antiochos1998;Antiochos et al.1999)，前人对磁裂爆模型做了一些理论模拟和间接的观测分析工作，但直接观测到磁裂爆现象，特别是有关日冕磁裂爆重联的事件极少。
　　在本论文中，我们介绍了论文作者参与研究的一例发生于2014年4月25日的磁裂爆太阳爆发临边事件的数据分析工作。该事件伴有一个日冕物质抛射和长时间演化的X级耀斑。通过成像观测并结合日冕X射线数据和微波数据，细致分析了这一爆发的形态、运动学及重联的演化过程。AIA/SDO观测显示在X形EUV结构两侧观测到一对具有cusp结构的热环;此外还发现:cusp状侧环的连续点亮现象、日冕硬X射线的能量达到100KeV、爆发后出现的大尺度延展的高日冕X射线源。这些观测从“新”的角度展现了磁裂爆事件的具体过程，对理解日冕物质抛射的触发机制提供了至关重要线索。此外，我们还简单分析了本例事件对应的HXR双源结构，并提出了关于此双源结构的新的物理解释。
　　在耀斑恢复相，通过较高温的131(A)和94(A)波段，我们在高日冕看到一大片辐射源，而在相对较低温的193(A)和304(A)没有此现象。通过NoRh微波成像分析、RHESSI数据与131(A)数据和DEM分析，我们得到该扩展日冕源有对应的微波源区，该扩展日冕源在空间位置上与下方的耀斑辐射源相互隔离，这是一般的耀斑事件中所不具备的特征。此外，耀斑恢复相中出现的微波辐射源的亮温度随时间不断增加，高达2.5*104 K。本文利用多种观测参数诊断了该扩展日冕源的物理参数，得到其温度在一千万度左右，EM约为1028cm-5，主要对应于热电子的轫致辐射。对RHESSI数据的谱拟合同样表明该源区热成分占主导，主要为热电子的轫致辐射。

目录

声明

摘要

第一章 引言和背景

1．1 太阳爆发的背景介绍

1．1．1 太阳爆发概述

1．1．2 日冕物质抛射(CME)的理论模型

1．2 耀斑X射线辐射简介

1．2．1 X射线简介

1．2．2 耀斑期间观测到的X射线源区

1．2．3 轫致辐射机制概述

1．3 本项研究所涉及到的软件、卫星以及仪器的概述

第二章 2014年4月25日磁裂爆太阳爆发观测研究

2．1 磁裂爆太阳爆发的成像观测事件概述

2．2 CME触发机制——磁裂爆重联的多波段观测证据

2．3 耀斑脉冲相及伴随日冕双X-ray源

2．4 总结及讨论

第三章 耀斑恢复相期间的高温扩展日冕源的研究

3．2 相关数据分析

3．3 总结及其讨论

第四章 总结与讨论

参考文献

致谢

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