Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Chẩn đoán của Dynamo Nhiễu loạn từ Tốc độ Xuất hiện Flux trong các Vùng Hoạt động Mặt Trời
Tóm tắt
Các magnetogram đường ngắm được thu thập bởi Hình ảnh học Helioseismic và Từ trường (HMI) trên trạm Quan sát Động lực Mặt trời (SDO) và bởi Hình ảnh học Michelson Doppler (MDI) trên trạm Quan sát Mặt trời và Khí quyển Mặt trời (SOHO) cho 14 AR (vùng hoạt động) mới nổi được sử dụng để nghiên cứu đạo hàm của tổng flux không có dấu - tốc độ xuất hiện flux, R(t). Chúng tôi phát hiện ra rằng chế độ xuất hiện không phải là phổ quát: mỗi AR thể hiện một quá trình xuất hiện độc đáo. Tuy nhiên, hai loại quá trình xuất hiện có thể được xác định. Loại đầu tiên là sự xuất hiện “thông thường” với hành vi gần như không đổi của R(t) trong khoảng thời gian xuất hiện 1–3 ngày với độ lớn của đạo hàm flux khá thấp, Rmax = (0.57 ± 0.22) × 1022 Mx ngày–1. Loại thứ hai có thể được mô tả là sự xuất hiện “thúc đẩy” với một khoảng thời gian dài (>1 ngày) của đạo hàm flux R(t) đang gia tăng nhanh chóng dẫn đến độ lớn khá cao của Rmax= (0.92 ± 0.29) × 1022 Mx ngày–1, sau đó thay đổi thành một khoảng thời gian rất ngắn (khoảng một phần ba ngày) của R(t) = const tiếp theo là sự giảm dần đơn điệu của R(t). Các sự kiện loại đầu tiên có thể liên quan đến sự xuất hiện của một ống flux với lượng flux không đổi đang nổi lên qua quang quyển với tốc độ gần như không đổi. Những sự kiện như vậy có thể được giải thích bởi động lực mặt trời quy mô lớn truyền thống sinh ra flux toroidal sâu trong vùng đối lưu. Các sự kiện loại thứ hai có thể được hiểu là một dấu hiệu của hành động động lực nhiễu loạn dưới bề mặt tạo ra thêm flux từ trường (thông qua chuyển động nhiễu loạn) khi cấu trúc từ tính di chuyển lên bề mặt mặt trời.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Abramenko, V.I., Yurchyshyn, V.B., and Goode, P.R., Observational signatures of the small-scale dynamo in the quiet Sun, ASP Conf. Ser., 2012, vol. 455, pp. 17–24.
Brandenburg, A., Sokoloff, D., and Subramanian, K., Current status of turbulent dynamo theory. From large-scale to small-scale dynamos, Space Sci. Rev., 2012, vol. 169, pp. 123–157.
Cattaneo, F., On the origin of magnetic fields in the quiet photosphere, Astrophys. J., 1999, vol. 515, pp. L39–L42.
Charbonneau, P., Dynamo models of the solar cycle, Living Rev. Sol. Phys., 2010, vol. 7, id 3.
Hagenaar, H., Ephemeral regions on a sequence of full-disk Michelson Doppler Imager magnetograms, Astrophys. J., 2001, vol. 555, pp. 448–461.
Kutsenko, A.S. and Abramenko, V.I., Using SDO/HMI magnetograms as a source of the solar mean magnetic field data, Sol. Phys., 2016, vol. 291, pp. 1613–1623.
Liu, Y., Zhao, X., and Hoeksema, J.T., Correction of offset in MDI/SOHO magnetograms, Sol. Phys., 2004, vol. 219, pp. 39–53.
Liu, Y., Hoeksema, J.T., Scherrer, P.H., et al., Comparison of line-of-sight magnetograms taken by the Solar Dynamics Observatory/Helioseismic and Magnetic Imager and Solar and Heliospheric Observatory/Michelson Doppler Imager, Sol. Phys., 2012, vol. 279, no. 1, pp. 295–316.
Miesch, M.S., The dynamo dialectic: An inside look at the current solar minimum, ASP Conf. Ser., 2010, vol. 428, pp. 29–36.
Miesch, M.S., The solar dynamo, philosophical transactions, Philos. Trans. R. Soc., A, 2012, vol. 370, pp. 3049–3069.
Parker, E.N., The formation of sunspots from the solar toroidal field, Astrophys. J., 1955, vol. 121, pp. 491–507.
Pietarila Graham, J., Cameron, R., and Schüssler, M., Turbulent small-scale dynamo action in solar surface simulations, Astrophys. J., 2010, vol. 714, pp. 1606–1616.
Scherrer, P.H., Bogart, R.S., Bush, R.I., et al., The Solar Oscillations Investigation—Michelson Doppler Imager, Sol. Phys., 1995, vol. 162, nos. 1–2, pp. 129–188.
Scherrer, P.H., Schou, J., Bush, R.I., et al., The helioseismic and magnetic imager (HMI) investigation for the solar dynamics observatory (SDO), Sol. Phys., 2012, vol. 275, pp. 207–227.
Schrijver, C.J. and Zwaan, C., Solar and Stellar Magnetic Activity, Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2000.
Shibalova, A.S., Obridko, V.N., and Sokoloff, D.D., Intermittency of the solar magnetic field and solar magnetic activity cycle, Sol. Phys., 2017, vol. 292, no. 3, id 44. doi 10.1007/s11207-017-1069-4
Sokoloff, D.D., Khlystova, A., and Abramenko, V., Solar small-scale dynamo and polarity of sunspot groups, Mon. Not. R. Astron. Soc., 2015, vol. 451, pp. 1522–1527.
Ugarte-Urra, I., Upton, L., Warren, H.P., and Hathaway, D.H., Magnetic flux transport and the long-term evolution of solar active regions, Astrophys. J., 2015, vol. 815, pp. 90–98.
Vögler, A. and Schüssler, M., A solar surface dynamo, Astron. Astrophys., 2007, vol. 465, pp. L43–L46.
Zwaan, C., A dynamo scenario: Observational constraints on dynamo theory, Sol. Phys., 1996, vol. 169, pp. 265–276.