Mất cân bằng liên ngành của các dòng từ trường mặt trời quy mô lớn, các ranh giới tích cực và thụ động, và các cơn bão ngoại hành tinh mặt trời-terra

Pleiades Publishing Ltd - Tập 48 - Trang 578-594 - 2008
K. G. Ivanov1, A. F. Kharshiladze1
1Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere, and Radiowave Propagation, Russian Academy of Sciences, Troitsk, Moscow oblast, Russia

Tóm tắt

Động lực học (từ lượt quay này đến lượt quay khác) của các giá trị tuyệt đối của các dòng từ trường mặt trời quy mô lớn trong cấu trúc trường có bốn lĩnh vực đã được xem xét lần đầu tiên, sử dụng các chu kỳ CR 2032–2035 từ tháng 7 đến tháng 10 năm 2005 làm ví dụ. Vai trò quan trọng của tỷ lệ dòng chảy ở các ranh giới miền đông và miền tây (Φ E /Φ W ) đã được xác nhận. Như trong các trường hợp của cấu trúc hai lĩnh vực, Φ E /Φ W > 1 là đặc trưng của các ranh giới cứng với sự quay đồng thời mạnh mẽ với sự hình thành đốm mặt trời, các vụ nổ và các rối loạn giữa các hành tinh cũng như từ trường địa cầu. Một tính chất đáng chú ý của cấu trúc được xem xét là sự hiện diện của một dòng chảy tăng nhanh trong một lĩnh vực ban đầu hẹp và sự tương tác của dòng chảy này với một lĩnh vực cứng quay đồng bộ ổn định trong khu vực chính của các kinh độ hoạt động, điều này đã gây ra hành động địa lý mạnh mẽ bất ngờ từ các vụ nổ gần ranh giới hoạt động tương ứng.

Từ khóa

#dòng từ trường mặt trời #cấu trúc trường #ranh giới tích cực #ranh giới thụ động #động lực học từ trường

Tài liệu tham khảo

M. Altschuler and G. Newkirk, “Magnetic Fields and Structure of the Solar Corona,” Sol. Phys. 9(1), 131–149 (1969). A. Asai, A. Shibata, and N. Gopalswamy, “Anemone Structure NOAA 10798 and Related Geoeffective Flares and SMEs,” in Proceedings of COSPAR, Bejing, 2006. V. Bumba and M. Klvana, and Garcia, “Short-Term Solar Activity Regularities,” in Proceedings of the 10th European Solar Physics Meeting, Prague, 2002), pp. 837–841. V. Bumba and R. Howard, “Large Scale Distribution of Solar Magnetic Fields,” Astrophys. J. 141(4), 1502–1512 (1965). V. Bumba and V. N. Obridko, “Bartels Active Longitudes, Sector Boundaries and Flare Activity,” Sol. Phys. 6(1), 104–110 (1969). V. Bumba, “Concerning the Formation of Giant Structures in the Solar Atmosphere,” Sol. Phys. 14(1), 80–88 (1970). V. Bumba, “Does the Large-Scale Solar Magnetic Field Distribution Really Reflect the Convective Velocity Fields?,” Sol. Phys. 110(1), 51–57 (1987). V. Bumba, R. Howard, M. Kopecky, and G. V. Kuklin, “Some Regularities in the Distribution of Large-Scale Magnetic Fields on the Sun,” Bull. Astron. Inst. Czech. 20(1), 18–21 (1969). I. M. Chertok, “Large-Scale Coronal Mass Chains and Ejections,” Izv. Akad. Nauk, Ser. Fiz. 64(9), 1845–1850 (2000). V. G. Eselevich and V. G. Fainshtein, “On the Existence of the Heliospheric Current Sheet without a Neutral Line,” Planet. Space Sci. 40(2), 105–119 (1992). V. G. Eselevich, V. G. Fainshtein, and G. V. Rudenko, “Study of the Structure of Streamer Belts and Chains in the Solar Corona,” Sol. Phys. 188(2), 277–297 (1999). J. T. Hoeksema and P. H. Scherrer, An Atlas of Photospheric Magnetic Field Observations and Computer Heliospheric Magnetic Fields from J.M. Wilcox Solar Observatory at Stanford 1976–1984 (World Data Center A, Boulder, 1986). K. G. Ivanov and A. F. Kharshiladze, “Dynamics of the Open Solar Magnetic Field in 1996–2003 and Its Features in the Zone of the Main Active Longitudes,” Geomagn. Aeron. 44(6), 723–733 (2004a) [Geomagn. Aeron. 44, 665–674 (2004a)]. K. G. Ivanov and A. F. Kharshiladze, “The Series of the Solar-Terrestrial Superstorms of May–October, 2000: Structure and Dynamics of the Open Solar Magnetic Field,” Geomagn. Aeron. 44(1), 1–8 (2004) [Geomagn. Aeron. 44, 1–6 (2004)]. K. G. Ivanov and A. F. Kharshiladze, “Solar-Terrestrial Extrastorm of August 22–25, 2005. Solar Sources,” Geomagn. Aeron. 47(1), 27–32 (2007) [Geomagn. Aeron. 47, 23–28 (2007)]. K. G. Ivanov and A. F. Kharshiladze, “Solar-Terrestrial Storms of October 2003. 2. Five-Phase Dynamics of the Storm of October 28–30, 2003,” Geomagn. Aeron. 47(6), 831–847 (2007) [Geomagn. Aeron. 47, 787–802 (2007)]. E. V. Ivanov and V. N. Obridko, “Relevance of CME to the Structure of Large-Scale Solar Magnetic Field,” Sol. Phys. 184(2), 369–384 (1999). K. G. Ivanov, “The Series of the Solar-Terrestrial Superstorms of May–October 2000; Open Magnetic Field and Sunspots,” Geomagn. Aeron. 44(2), 147–154 (2004) [Geomagn. Aeron. 44, 131–138 (2004)]. K. G. Ivanov, “Generation of the “Katrine” Hurricane during the Geomagnetic Extrastorm at Crossing of the Heliospheric Current Sheet: Is It an Accidental Coincidence or Physical Essence?,” Geomagn. Aeron. 46(5), 643–650 (2006) [Geomagn. Aeron. 46, 609–615 (2006)]. K. G. Ivanov, A. F. Kharshiladze, E. P. Romashets, et al., “Slow Dynamics of the Open Magnetic Field of the Sun, Solar Activity Phenomena, Substructure of the Interplanetary Medium and Near-Earth Disturbances of the Early 23rd: December–February 1997 Events,” Int. J. Geomagn. Aeron 4(3), 175–194 (2003). K. G. Ivanov, A. F. Kharshiladze, and A. N. Mel’nik, “Slow Dynamics of Open Field as an Indicator of Sub-photospheric Interactions and Its Relation of Solar Activity Events and Near-Earth Disturbances: 1. Events of July–October 1999,” Geomagn. Aeron. 41(6), 723–733 (2001) [Geomagn. Aeron. 41, 689–699 (2001)]. K. G. Ivanov, A. F. Kharshiladze, and E. P. Romashets, “Solar-Terrestrial Storms of October 2003. 1. Solar Sources and Near-Earth Interplanetary Disturbances,” Geomagn. Aeron. 45(1), 5–22 (2005) [Geomagn. Aeron. 45, 3–19 (2005)]. K. Ivanov, V. Bothmer, P. Cargill, et al., “Subsector Structure of the Interplanetary Space,” in Proceedings of the Second Solar Cycle and Space Weather Euroconference, Vico Equense, 2001, pp. 317–320. A. F. Kharshiladze and K. G. Ivanov, “Spherical Harmonic Analysis of the Solar Magnetic Field,” Geomagn. Aeron. 34(4), 22–28 (1994). J. J. Lemmon, “Forecasting Flares Inferred Magnetic Fields,” in Solar Activity Observations and Predictions (Cambridge, 1972), Vol. 30, p. 421. R. H. Levine, M. D. Altschuler, J. W. Harvey, and B. V. Jacson, “Open Magnetic Structure on the Sun,” Astrophys. J. 215(2), 636–651 (1977). P. S. McIntosh and P. R. Wilson, “A New Model for Flux Emergence and the Evolution of Sunspots and Large-Scale Fields,” Sol. Phys. 97(1), 59–80 (1985). E. I. Mogilevsky, V. N. Obridko, and B. D. Shelting, “Large-Scale Magnetic Field Structures and Coronal Holes on the Sun,” Sol. Phys. 176(1), 107–121 (1997). V. I. Mordvinov and M. Tikhomolov, “On the Rotation of Large-Scale Background Fields in the 21st Cycle of Solar Activity,” Sol. Phys. 138(1), 23–33 (1992). V. N. Obridko and B. D. Shelting, “Rotation Characteristics of Large-Scale Solar Magnetic Fields,” Sol. Phys. 201(1), 1–12 (2001). E. N. Parker, “The Mutual Attraction of Magnetic Knots,” Astrophys. J. 222Part 1, 357–364 (1978). G. W. Pneuman, “The Rotation of Magnetic Loop Systems in the Solar Atmosphere,” Sol. Phys. 19(1), 16–31 (1971). M. A. Raadu, “Differential Rotation and the Structure and Energy Content of Coronal Magnetic Fields,” Sol. Phys. 22(2), 443–449 (1972). V. P. Starr and H. J. Fisher, “Active Regions and the Large-Scale Flow in the Solar Photosphere,” Pure Appl. Geophys. 92, 219–232 (1971). F. Ward, “General Circulation of the Solar Atmosphere from Observational Evidence,” Pure Appl. Geophys. 58, 157–186 (1964). F. Ward, “The General Circulation of the Solar Atmosphere and the Maintenance of the Equatorial Acceleration,” Astrophys. J. 141, 534–547 (1965). G. A. Zherebtsov, V. A. Kovalenko, and S. I. Molodykh, “Heliospheric Characteristics during Fast Global Variations of Solar Magnetic Fields,” J. Geophys. Res. 102(2), 2137–2147 (1997). G. A. Zherebtsov, V. A. Kovalenko, and S. I. Molodykh, “Nature of Anomalous Disturbances in the Heliosphere and Their Geophysical Manifestations,” Dokl. Akad. Nauk 394(5), 606–610 (2004).