太阳表面或光球底部呈现出像石榴内部结构的米粒组织,它是太阳内部对流气团冲击光球产生,研究超大米粒的动力学过程能够揭示低层大气小尺度活动爆发过程的物理机制,及其低层大气磁能释放的能量传输过程。这些研究对理解太阳黑子的磁结构、精细小尺度磁活动的起源及其相关磁特征具有重要科学意义。
新疆天文台太阳物理研究室沈金花副研究员及其合作者利用抚仙湖一米新真空望远镜(NVST)的高分辨率数据、空间太阳观测卫星(SDO)的多波段成像和磁场数据,研究了活动区NOAA 12579后随黑子单极区和中间Serpentine-field区域的反常米粒浮现,揭示了小尺度太阳活动的爆发伴随着低层大气能量传输过程。
研究结果表明,小尺度 Surge是由于浮现的磁环和以前存在的磁环之间的重联引起,导致了局地加热和双方向的出流。双足点的 Surge 出现在米粒浮现之后的10分钟,表明小尺度磁重联出现在色球底层并伴随着物质传输和能量输运过程。对于Serpentine-field 位型区域的反常米粒浮现,研究人员发现它的浮现过程伴随磁亮点的分离运动和拱形暗条系的形成,首次揭示了反常米粒浮现过程实际上是由光球之下磁流浮现磁偶极场的分离运动造成。这些结果进一步揭示出,色球亮点的形成是由于磁汇聚横向运动引起,而不是通常所说的磁重联过程。相关成果已发表于《天体物理学杂志》(ApJ,2022,925,46)。
相关文章链接:https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac37c3
图1 活动区NOAA12579在Ha 线心、HMI磁图、Ha线翼及TiO-band 的图像,ROI1,2,3 是研究的米粒尺度浮现的小区域。
图2 ROI 2区域在TiO-band、Ha线翼、Ha 线心、HMI/Los磁图的时间演化,绿色剪头对应着米粒的两个端点。