太陽ジェットの観察:2012年のイベントからの洞察
二重ループソーラージェットの形成と特徴を詳しく見てみよう。
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太陽ジェットは太陽大気で起こる一時的な現象だよ。これは、磁場のラインやループに沿って押し出されるプラズマのビームから成ってるんだ。ジェットは幅が変わることがあって、構造によっていろんなタイプがあるよ。主な2つのタイプはアネモネジェットと二面ループジェット。アネモネジェットは一つの尖塔しか見えないから単尖塔ジェットとも呼ばれ、二面ループジェットは反対方向に向いた2つの尖塔を持ってる。
これらのジェットの原因は、出現フラックスモデルっていうモデルで説明されることが多いんだ。このモデルでは、太陽の深いところから磁場が上昇して、上にある既存の磁場と相互作用するんだ。これらの磁場が再接続すると、ジェットが発生する条件ができるの。特定の向きに磁場が整列している場合、結果としてアネモネジェットになるし、水平だと二面ループジェットになるよ。
二面ループジェットの観測
2012年3月22日に、太陽の東側にある大きなフィラメントチャネルで二面ループの太陽ジェットが観測されたんだ。このジェットは、近くで噴出した小さなフィラメントによって引き起こされたから特に面白いんだ。この出来事の分析は、磁場の中の異なる要素がどのように相互作用して太陽ジェットを作り出すかを示している。
このジェットには2つの枝があったけど、対称ではなかったよ。北東の枝は短くて狭かったけど、南の枝は長くて広かった。大気イメージングアセンブリ(AIA)が捉えた画像は、ジェットとその発生源地域について重要な詳細を提供してくれた。
ジェットの構造と挙動
二面ループジェットは、しばらく存在していた重要なフィラメントチャネルの近くにあったんだ。ジェットの噴出の数日前には、大きな静的フィラメントがその地域にあったんだけど、観測の日にはその大きなフィラメントはほとんど消えて、残骸が残っていた。ジェット自体は、明るい基部があって、そこから2つの尖塔が現れたんだ。
ジェットの噴出の前に、そのエリアで小さなフィラメントが観測されたんだ。この小さなフィラメントが持ち上がり始めて、最終的に噴出して、ジェットが形成された。観測では、噴出の前に小さなフィラメントの下で明るくなっているのが見られた。この明るさは、その地域で磁気活動が起こっていたことを示唆していて、ジェットにつながったんだ。
イベントからの発見
小さなフィラメントの下の磁場を分析したところ、ジェットの噴出の前にそのエリアで磁束がキャンセルされていることがわかった。磁場の研究では、イベントの7時間前に負の磁束が大幅に減少していたんだ。この磁束のキャンセルは、フィラメントの噴出とその結果としてのジェットの主な推進力と考えられているよ。
ジェットの2つの枝は特徴がかなり違ってた。南の枝は北東の枝よりもずっと広くて長かった。そういう違いは、周囲の磁場がジェットの見た目を形作るのに重要な役割を果たしたことを示唆しているんだ。
磁場の役割
地元の磁場がジェットの発展の仕方を形作るのに役立ったよ。観測によると、ジェットの南の枝の上では磁場が高くて広がっていたけど、北東の枝の上の磁場は短くて制約があったから、その枝が狭くて発展が少なかった理由を説明するのに役立つんだ。ジェットの動きは、噴出するフィラメントと既存の磁場がジェットの特性に影響を与えたという考えを強化したんだ。
観測のまとめ
このイベントは、小さなフィラメントが磁気相互作用を介して大きな太陽ジェットを引き起こすことができることを示しているよ。磁束のキャンセルと磁場の動態の組み合わせは、ジェットがどのように形成されるかを理解するのに重要だった。このジェットの枝の違いは、太陽活動の複雑な性質をさらに示している。
この研究は二面ループジェットについての知識を深めて、出現する磁場ばかりが原因として強調されることが多いけど、今回は磁束のキャンセルが重要な役割を果たしたことを示したんだ。この出来事は、太陽ジェットの仕組みに関する貴重な洞察を提供して、さらにこの分野での観察と研究の必要性を強調しているよ。
将来の研究の方向性
この特定の観測は、二面ループジェットを研究する重要性を際立たせているよ。彼らの形成や構造についてはまだ多くの未知があるんだ。高解像度でのより詳細な観測があれば、こうしたジェットの理解が深まるよ。この知識は、最終的には太陽活動やそれが太陽系に与える影響を理解するのに役立つんだ。
このような観測が増えることで、研究者たちは太陽ジェットがどのように機能するかについてより完全な絵を描き始めることができるよ。磁場と太陽プラズマの複雑な関係に焦点を当てることで、太陽活動をより良く予測できるようになるかもしれないんだ。
結論
2012年に観測された二面ループの太陽ジェットは、小規模な太陽イベントがどのように大きな現象につながるかの明確な例だよ。このジェットの研究は、磁場の相互作用がプラズマの放出にどうつながるかを明らかにするんだ。これらのプロセスを理解することは、太陽活動のより良い予測にとって重要なんだけど、これは宇宙天候や地球の技術に大きな影響を与えることがあるんだ。
太陽ジェットに関する研究が続く中で、得られた洞察は太陽物理学や宇宙天候予測の改善につながる可能性があるよ。フィラメントの噴出と磁場の変化の相互作用は、興味深いテーマであり、太陽やその働きについて学ぶべきことがまだまだたくさんあることを示しているんだ。
タイトル: Two-sided Loop Solar Jet Driven by the Eruption of a Small Filament in a Big Filament Channel
概要: Similar to the cases of anemone jets, two-sided loop solar jets could also be produced by either flux emergence from the solar interior or small scale filament eruptions. Using the high-quality data from the Solar Dynamic Observatory (SDO), we analyzed a two-sided loop solar jet triggered by the eruption of a small filament in this paper. The jet was occurred in a pre-existing big filament channel. The detailed processes involved in the small filament eruption, the interaction between the erupted filament and the big filament channel, and the launch of the two-sided loop jet are presented. The observations further revealed notable asymmetry between the two branches of the jet spire, with the northeastern branch is narrow and short, while the southern branch is wide and long and accompanied by discernible untwisting motions. We explored the unique appearance of the jet by employing the local potential field extrapolation to calculate the coronal magnetic field configuration around the jet. The photospheric magnetic flux below the small filament underwent cancellation for approximately 7 hours before the filament eruption, and the negative flux near the southern foot-point of the filament decreased by about 56 percent during this interval. Therefore, we proposed that the primary photospheric driver of the filament eruption and the associated two-sided loop jet in this event is flux cancellation rather than flux emergence.
著者: Jiayan Yang, Hechao Chen, Junchao Hong, Bo Yang, Yi Bi
最終更新: 2024-02-16 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://arxiv.org/abs/2402.10539
ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2402.10539
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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