SEP origin project

Research collaboration and network


Заглавие на проекта:
Произход на слънчевите енергетични частици:
избухвания или коронални изнасяния на маса

Работен пакет РП2: Анализ на слънчеви избухвания свързани с енергетични частици

Дейност 2.2 Триизмерно моделиране/реконструиране на магнитното
поле на асоциирани с избухвания активни области


Краен продукт: Обобщаващ доклад (18-ти месец)

3D потенциална екстраполация на коронално магнитно поле на активна област (АО) 10314 и 10588 е направена. АО 10314 е свързана с слънчево избухване от клас Х, АО 10588 с избухване от клас С. Въпреки това по-силното избухване води до поток от енергетични частици, които са един порядък по-малко в сравнение с по-слабото избухване. Потенциалната екстраполация показа значителни разлики в глобалните магнитни структури на разглежданите две АО. В случая на АО 10314 висока аркада е намерена, позиционирана върху по-ниско намиращата се структура (sigmoid-like), докато еднополюсното слънчево петно в АО 10588 притежава значително количество от магнитни силови линии. Това е възможно обяснение защо С-тип слънчево избухване има по-голям ефект на Земята (като количество регистрирани енергетични частици) в сравнение с Х-тип избухването.

Фиг. 1 Черно-белият фон е радиалната компонента на фотосферното магнитно поле. Характернитет силови линии на екстраполираното магнитно поле са в зелен цвят. Жълтите контури показват неутралната линия. Червените контури показват източниците на рентгеново излъчване 12-25 KeV от спътника RHESSI (на нива 50, 70 и 90% от максималния интензитет).

Фиг. 2 Изображението е подобно на Фиг. 1. Сините контури показват източниците на рентгеново излъчване 25-50 KeV от спътника RHESSI (на нива 50, 70 и 90% от максималния интензитет).


Допълнително е изследван слънчев еруптиращ протуберанс. 3D потенциална екстраполация е направена с цел получаване на пространствено разпределение на магнитния индекс (magnetic decay index) в короналното пространство определено от еруптивния протуберанс. Аналиът на времевите профили на височината на протуберанса показва, че състоянието на равновесие е нарушено, когато върха на протуберанса достига височина от 180-190 Mm. По изображения от SDO/AIA 304 Å по време на избухването сечението на протуберанса е 100 Mm. Предполагайки, че електричния ток вътре в протуберанса е разположен по оста му, т.е. около 50 Mm по-ниско от върха, може да се заключи, че токовия слой е на височината много близка до височината получена от пресмятането на магнитния индекс приемащ стойности над 1.5, което е характерно за нестабилност от тип торус.

Фиг. 3 Изображения на избухващ протоберанс в 304 Å SDO/AIA.

Фиг. 4 Времеви профили на височината на протуберанса над лимба. Началото е 00:00 UT на 27 февруари 2013.

Фиг. 5 Пространствено разпределение на изчисления магнитен индекс (magnetic decay index) на две височини над фотосферата, както е описано над самите фигури. Зелените контури съответстват на стойности на индекса равни на 1.5. Жълтите контури дават неутралната линия, а електричния ток вътре в протуберанса е определен по ниската хоризонтална част на неутралната линия. Белите контури орграждат изследваната област. Минималните и максималните стойности на магнитния индекс са органичени от 0 до 5, съответно.

Публикации

Andrey Bogomolov, Irina Myagkova, Ivan Myshyakov, Tsvetan Tsvetkov, Larisa Kashapova, Rositsa Miteva. Comparative analysis of the proton generation efficiency during 17 March 2003 and 11 April 2004 solar flares, (2018) JASTP, Vol. 179, Pages 517-526 [DOI:10.1016/j.jastp.2018.08.010]

Myshyakov, I., Tsvetkov, Ts., Petrov, N., Comparison of kinematics of the solar eruptive prominence and spatial distribution of the magnetic decay index, Proceedings of Tenth Workshop "Solar Influences on the Magnetosphere, Ionosphere and Atmosphere" Primorsko, Bulgaria, June 4÷8, 2018 pp. 109-113

Проектът е подкрепен от:
Фонд "Научни изследвания"

договор No ДНТС/Русия 01/6 (23 юни 2017 г.)
Руската фондация за фундаментални изследвания

проект No 17-52-18050