太阳活动区小尺度活动的动力学研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangmx198808
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
小尺度活动是太阳大气中最常见的现象,也是其中重要的磁流体结构之一,普遍认为它们是太阳大气物质与能量输运过程的重要表现。尽管在过去的几十年的时间里,形式多样的小尺度活动现象不断地被发现并被广泛地研究,但是它们的起源、物理特征、与不同活动现象之间的联系、对活动区磁场演化和等离子体运动的影响等还尚未弄清。随着观测能力的不断提升,近几年来获取的多波段高分辨率成像与光谱学数据,可以帮助我们进一步认识这些现象。过渡区是很活跃的太阳大气,当其中的小尺度活动现象发生时,显著的辐射响应能够被观测到,对这些观测的分析与研究能够使我们深入的认识和理解这些小尺度活动的物理过程。IRIS界面层成像光谱仪是观测太阳色球、过渡区的紫外光谱仪,能提供同步的、高分辨率的光谱和成像数据,为我们研究活动区内过渡区小尺度活动提供了非常好的契机。本论文旨在利用高分辨率光谱、成像以及磁场数据,结合光谱学诊断方法,侧重于从过渡区的视角,分析太阳活动区内不同类型的小尺度活动现象的观测特征,以深入理解它们的物理机制及其与其他活动现象的联系。本论文首先统计分析了活动区内2700多个过渡区亮点的基本特征。结果显示过渡区亮点常位于黑子、谱斑区和冕环足点区域,表明过渡区亮点与活动区内强磁场区域有关。245个过渡区亮点的SiⅣ具有增宽增强的非高斯轮廓,其中100个过渡区亮点的SiⅣ线翼掺杂明显的冷线吸收线。这些过渡区亮点可能与其他小尺度活动现象(例如极紫外亮点、黑子亮点、过渡区爆发事件以及紫外爆发事件)有关。这些观测表明活动区内存在大量的小尺度活动现象,其中至少有一部分与太阳大气中的能量和物质输运过程有直接的联系。在众多的小尺度活动现象中,紫外爆发事件是一类与磁浮现相关的小尺度活动现象。过渡区图像中的亮环也与磁浮现密切相关,本论文进一步研究了紫外爆发事件和过渡区环之间的物理联系。结合IRIS卫星和SDO卫星的联合观测,本论文研究了 12个位于多条过渡区环联合足点的紫外爆发事件。通过分析光谱数据,本论文定量地给出了事件的光谱学参数,并分析了各个参数之间的联系。我们发现事件的NiⅡ吸收线与近紫外连续谱和MgⅡ2798.8A红翼的强度之间存在一定的关系,相关性系数分别为0.90和0.81。然而,事件的SiⅣ辐射强度与其他参数之间没有联系,说明事件的NiⅡ、近紫外连续谱、MgⅡ和OⅠ的响应源区与SiⅣ的源区是不同的。结合SJ 1330/1400 A和AIA304 A波段,本论文详细地研究了与四个紫外爆发事件相关的过渡区环的演化过程。我们发现在事件增亮期间,过渡区环不断地增亮且存在从事件区域出发沿着环以几十公里每秒的速度传播的增亮现象。我们认为过渡区环内传播的亮度结构是紫外爆发事件的加热效应导致的直接后果。在研究活动区众多小尺度活动现象时,我们发现一种新的存在于黑子大气过渡区中的紫外爆发事件。这种事件的过渡区谱线轮廓与其他紫外爆发事件的不同,呈现出辐射强(是平均背景的4到20倍)谱线宽度极窄的轮廓,我们称之为窄展宽紫外爆发事件。本论文分析了 6个该类事件,其中4个事件的寿命大约是10分钟,2个事件寿命大于36分钟;有些事件呈现结构紧凑的亮点,有些包含多个大小为1角秒左右的亮核。事件内SiⅣ辐射是光学薄的,多普勒速度在15到18km s-1之间。与光谱视场平均谱线的辐射强度和展宽相比,窄展宽紫外爆发事件内谱线的辐射强度增加了4到20倍,展宽减小了一半左右。事件中SiⅣ的非热速度与黑子内事件周围区域的相近,说明窄展宽紫外爆发事件是黑子等离子体的活动现象。利用SJ1400 A波段的观测,本论文还研究了两个悬浮于黑子本影上方过渡区的小尺度振荡结构,其振荡的速度相当于当地的声速,具有非线性的特征,且没有明显的衰减现象。过渡区振荡结构位于一些大尺度冕环的根部区域,同时也能观测到沿着冕环传播的扰动现象。振荡结构与日冕扰动具有相同的周期一3分钟,说明它们都与黑子内3分钟振荡现象有关。利用AIA171A波段,本论文得到了日冕扰动的传播速度在30~80 km s-1之间,小于日冕的声速。我们发现过渡区振荡结构和日冕扰动是两种独立的活动现象,两者之间没有相互干扰。基于这些观测结果,本论文提出了黑子上方过渡区振荡结构与向上传播的日冕扰动之间物理联系的唯像模型:过渡区振荡结构被磁拱支撑着,受到沿着磁力线向上传播的激波的作用而产生周期性的振荡运动;来自低层太阳大气的激波持续传播,能为过渡区结构的振荡运动提供持续的能量输入;而向上传播的日冕扰动是激波持续驱动等离子体的表现,或者是激波加热日冕等离子体后转变成的慢磁声波的结果。通过这一系列研究,本论文在活动区小尺度活动现象的观测特征方面取得了更深入的认识。本论文首次将紫外爆发事件与过渡区环活动联系起来研究,发现过渡区环的演化及环内物质输运与小尺度磁场重联过程有密切联系;首次发现了一类黑子大气中的紫外爆发事件;提出了黑子上方过渡区振荡结构与向上传播的日冕扰动之间物理联系的唯像模型。本论文为研究活动区内小尺度活动现象及其它们之间的联系提供了重要的观测结果,为理解活动区的物质和能量输运过程提供了观测依据。
其他文献
目的:本荟萃分析研究了ST段抬高型心肌梗死(ST-segment Elevation Myocardial Infarction,STEMI)患者中冠脉内溶栓联合经皮冠状动脉介入治疗(Percutaneous Coronary Intervention,PCI)的有效性和安全性。方法:在Web of Science、Pub Med、Embase及The Cochrane Library数据库检索,
目的:研究泛素样含PDH和环指域1(UHRF1)对miR-206和雌激素受体α(ERα)表达以及甲状腺乳头状癌(PTC)细胞增殖和侵袭的影响及机制。方法:应用qRT-PCR和Western blot检测正常甲状腺细胞Nthy-ori3-1和PTC细胞BCPAP和K1中miR-206表达水平、UHRF1和ERαm RNA与蛋白表达水平以及UHRF1干扰后miR-206和ERα表达水平变化;通过双荧光
新生儿缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemic brain damage,HIBD)是新生儿脑组织损伤的常见原因之一,具有较高的发病率和死亡率,可导致多种严重的神经系统后遗症。目前临床仍缺乏治疗新生儿缺氧缺血性脑损伤的有效措施。因此,进一步阐明HIBD的病理生理机制,对寻找新的治疗靶点,提高HIBD的治愈率,改善患者的预后十分重要。神经元兴奋性毒性是缺氧缺血性脑损伤的重要病理机制。正常情
目的孤立性肺炎性结节(SPINs)常被误诊为恶性肿瘤。本研究目的是探讨SPINs CT特征和病理表现,从而改进诊断策略。材料和方法回顾性研究2013年1月到2020年12月确诊的SPINs和肺癌结节患者的CT资料,分别有225个和310个。根据CT主要特征将结节分为不同类型:I型,密度均匀且边界清楚,边缘光滑(Ia)、边缘毛糙(Ib)、边缘毛刺(Ic);II型,边界模糊或结节周围斑片影,或两者兼有
目的:近年来,包括美国和中国在内的许多国家不孕不育的发生率大大增加,其中约10%左右的不孕夫妇为自发性不孕,许多的研究报道显示这可能与接触化学物质有关。乙烯利(Ethephon,ETH)是一种应用非常广泛的植物生长调节剂。有报道显示ETH可造成多种组织器官受损,具有免疫毒性﹑肾毒性和肝毒性。然而,ETH对妊娠过程,特别是对母体子宫内膜蜕膜化的影响还未见有报道。在哺乳动物中,子宫内膜蜕膜化是妊娠过程
背景扩张型心肌病(DCM)是世界范围内一种严重威胁生命的疾病,其导致的心源性猝死仍是一个尚未解决的公共卫生问题。据统计,DCM的患病率高达1:250,确诊后5年的平均生存率一般为50%,10年内平均生存率约为25%。虽然,DCM主要的临床表现是心力衰竭或严重的心律紊乱,但有部分患者的首发症状即为死亡,需法医尸体解剖证实其系DCM导致的心源性猝死。由于猝死者往往缺乏主要的临床症状,主要根据Hudso
我们前期发现PRR11(proline-rich protein 11)与SKA2(spindle and kinetochore associated complex subunit 2)构成“头对头”基因对,受到双向启动子驱动转录,协同促进非小细胞肺癌的发生发展。但导致该基因对在非小细胞肺癌中高表达的信号通路尚不清楚。本研究首先根据TCGA(The Cancer Genome Atlas)数据
目的:分析心肌淀粉样变性的临床特征,并寻找可能影响患者生存率的因素。方法:对重庆地区部分医院确诊的34例数据完整的病例进行临床特征统计分析,并将患者分为1年内死亡组、存活组,运用SPSS软件统计分析两组的差异寻找可能影响患者1年内生存率的因素。结果:34例确诊患者中,从出现症状到明确诊断为15.2±2.9个月(1月~72月)。初诊时有17例误诊(50%),其中8例(23.5%)误诊为肥厚性心肌病,
数学教学要让学生在学习过程中体会到数学符号是进行逻辑思考与数学创造的工具,也是交流表达数学思想的科学语言。自我国《义务教育数学课程标准》明确提出数学符号意识(2001年称为符号感)以来,国内对这一主题的研究便逐渐活跃起来,近年来,也取得了丰富的研究成果,但研究者对数学符号意识的测评方面还很少涉足。数学符号意识是公民的基本素养之一,是数学核心素养的重要组成部分,而初中阶段学生的抽象逻辑思维日益占主导
由于目前发现长链非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)在细胞增殖分化等多种生物学过程中发挥重要作用,且与许多疾病和合并症相关,使得疾病中lncRNA的功能注释倍受关注。然而,由于传统的基于共表达的分析方法预测lncRNA功能往往会产生大量的假阳性,且疾病存在广泛的遗传异质性,因此经传统实验方法准确鉴定功能的lncRNA数量十分有限。此外,当涉及到合并症中lncRN