Physics of auroral phenomena : proceedings of the 39th annual seminar, Apatity, 29 February-4 March, 2016 / [ed. board: N. V. Semenova, A. G. Yahnin]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2016. - 167 с. : ил., табл.
А.И. Подгорный и Н. С. Мешалкина освобождения энергии солнечной вспышки. Согласно электродинамической модели солнечной вспышки, жесткое рентгеновское излучение возникает в местах пересечения с фотосферой магнитных силовых линий, пересекающих токовый слой. Поэтому, для понимания наблюдаемых проявлений вспышек, необходимо представлять конфигурацию магнитного поля в области солнечной короны большого размера (~ 1-3x10 см) над активной областью, где произошла вспышка. TOP VIEW Y-0.Q4 Рисунок 1. В плоскости, параллельной фотосфере и проходящей через центр токового слоя (а) - положение токового слоя, отмеченное квадратным значком, и линии равной плотности тока, (б) - проекция магнитного вектора в центре токового слоя и линия пересечения с плоскостью конфигурации поля токового слоя, (в, е) - линии, касательные проекциям векторов магнитного поля на плоскость конфигурации. TOP VIEW Y=0.04 0< U« 0.03 0 < V <0 03 -0.015 <W< 0.015 0 < U < 12тыс. км 0 < V < 12тыс. км -6 тыс. sm < W < в тыс. км Область вблизи токового слоя: Ди«ДУ«0.01 »4тыс. ки. -0.002 <W< 0.005 -0.8 тыс. км. < W< 2 тыс. к*. г - J 0.3<Х<0.7 0.3 <Z <0.7 В ходе недавно проведенной модернизации графической системы добавлено окно, в которое выводятся силовые линии в трехмерном пространстве. В результате, для исследования конфигурации магнитного поля в короне, появилась возможность одновременно разными способами представить линии, проведенные через любые выбранные точки в пространстве. Одновременно строятся проекции этих линий на выбранную плоскость, на картинную (перпендикулярную лучу зрения) плоскость и расположение этих линий в трехмерном пространстве. Точки, через которые проходят силовые линии можно перемещать в пространстве как независимо друг от друга произвольным образом, так и вместе с перемещением основной выбранной плоскости, расположив их так, чтобы они все время находились на этой плоскости. Конфигурация магнитного поля во время вспышки в короне над активной областью и в месте вспышечного освобождения энергии МГД моделирование в солнечной короне проводилось в расчетной области в виде прямоугольного параллелепипеда. Его нижняя граница располагается на фотосфере и представляет собой квадрат, размер которого 400 тыс. км. принят в качестве безразмерной единицы длины. Этот размер в - 4 раза превосходит линейный размер активной области. Центр этого квадрата расположен в середине активной области с координатами (118.3", -87.27") на диске Солнца в момент вспышки 02:53 27 мая 2003 г. Оси X и Z расчетной области располагаются на фотосфере, ось X направлена с Востока на Запад, а ось Z направлена с Севера на Юг. Ось Y направлена перпендикулярно фотосфере от Солнца, размер расчетной области вдоль нее составляет 120 000 км (0.3 в безразмерных единицах). Начало координат располагалось в северо-восточном углу расчетной области. Таким образом, расчетная область представляет собой прямоугольный параллелепипед вида (0<х<1, 0<у<0.3, 0<z<l). Подробно постановка задачи для моделирования над активной областью NOAA 10365 и описание расчетной области представлены в [8]. Максимум плотности тока в токовом слое для вспышки 27 мая 2003 г в 02:53 расположен в точке (0.46, 0.04, 0.445) (см. [3, 4]), его положение на плоскости у=0.04, параллельной фотосфере, нанесено квадратным значком на Рис. 1а. На этом рисунке нанесены также линии равной плотности тока и проекции максимумов плотности на эту плоскость, обозначенные зелеными точками. Конфигурация магнитного поля наиболее ярко выражает токовый слой в плоскости, перпендикулярной вектору магнитного поля в центре токового слоя (максимум плотности тока), которую будем называть плоскостью конфигурации токового слоя. Вектор магнитного поля в точке (0.46, 0.04, 0.445) в безразмерных единицах составляет В = (-0.179, -0.066, -0.093) (в качестве единицы магнитного поля принято 300 Г). Чтобы представлять ориентацию токового слоя, на Рис. 16 изображена проекция этого вектора на плоскость фотосферы и линия пересечения плоскости конфигурации токового слоя с плоскостью, параллельной фотосфере, проходящей через точку максимума (0.46, 0.04, 0.445). Поскольку компонента В вдоль оси Y отрицательна (Ву=-0.066), плоскость конфигурации токового слоя наклонена к плоскости, перпендикулярной фотосфере, на 18°, так что ее верхняя часть отклонена в сторону изображенной проекции вектора. Для изучения конфигурации вблизи токового слоя изображения на Рис. 1в. г выводятся на плоскость в квадрат или в объем в куб со стороной 0.03, в центре которых располагается точка максимума (0.46, 0.04, 0.445). Ось W направлена вдоль вектора магнитного поля В = (-0.179, -0.066, -0.093). Оси U и V 80
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz