太阳活动区磁场扭绞与耀斑产率

摘要

本文以1972年10月的太阳活动区McMath 12094为范例,研究了活动区磁场扭绞与耀斑产率的关系.先在常α无力场模型假定下,以观测到的活动区光球磁场为边值,对活动区在日面中心附近4天(10月28—31日),推算出代表活动区磁场平均扭绞程度的无力因子α,从而外推出活动区在这4天的三维磁力线形态.然后以这些资料为基础,进一步讨论了活动区磁场演化特征,磁场扭绞与耀斑产率的关系,并且近似用单极场模型估算了通过活动区前导大黑子A的电流、电流密度以及因大黑子逆时针旋转造成磁场扭绞所贮存的能量.本文主要结论为:(1)活动区McMath 12094从10月27日起保持较强扭绞,10月30日达到极大,10月31日后扭绞减弱.活动区磁场扭绞的主要原因是光球中的磁流体力学作用所导致的前导大黑子A的逆时针旋转。(2)代表活动区磁场平均扭绞程度的无力因子α与活动区耀斑产率同步变化,表明活动区磁场扭绞与耀斑产率成正相关.(3)通过活动区前导大黑子A的本影电流为4.3—6.6×10~12A,因扭绞产生的自由能贮存为0.44—1.11×10~32erg.活动区中的电流密度达到0.96—1.47×10A·m^(-2).这样高的电流密度可能是该活动区高耀斑产率的重要原因.