Как возникают и движутся быстрые импульсные КВМ,

связанные с мощными вспышками и не связанные с эруптивными

волокнами?В.Г. Файнштейн1, Ю.С. Загайнова2

1 – ИСЗФ СО РАН, Иркутск2 – ИЗМИРАН, Москва

• •• •• •• •• •• • •

По особенностям формирования рассмотренные ГКВМ можно разделить на три группы: I. Формирование ГКВМ может начаться вследствие нарушения равновесия, - для событий 15.01.2005 06:30:05 UT, 15.01.2005 23:06:50 UT, 17.01.2005 09:54:05 UT, 22.01.2005 17:30:05 UT, 23.01.2005 14:54:05 UT - одиночных широких эмиссионных петлеобразных структур, наблюдаемых в УФ-диапазоне (λ~195Å) за несколько часов до начала поступательного движения выброса и связанной вспышки. II. КВМ может cформироваться из нескольких петлеобразных структур или аркады петель, - событие 29.10.2003 20:54:05 UT. III. Формирование ГКВМ может начаться с движения группы корональных петель, наблюдаемых сначала в «горячем» канале 131Å, - события 07.03.2012 00:24:06 UT, 09.03.2012 04:26:09 UT, - а через несколько минут начинают движение петли, наблюдаемые в более «холодном» канале 211Å, позже – в канале 193Å, и, наконец, - на изображениях в канале 171Å. Воздействие движущихся петлеобразных структур на вышележащие области короны приводит к формированию фронтальной структуры ГКВМ, яркость которой увеличивается при переходе от самой «горячей» линии к самой «холодной».

В работе использованы данные наблюдений инструментов космического и наземного базирования:

GOES/SXI (Solar X-Ray imager), GOES-12 (Geostationary Operational Environmental Satellite), RHESSI 12-25 keV, 50-100 keV, SOHO/EIT: 195 Å, 304 Å; SOHO/LASCO C2 and C3, Solar-Geophysical Data comprehensive reports, MLSO/Mark IV and PICS/H-alpha, Culgoora/H-alpha telescope, SDO/AIA (Solar Dynamics Observatory):

•• •• •• •• •• • •

I. Формирования ГКВМ вследствие нарушения равновесия одиночных широких эмиссионных структур на примере события 17.01.2005 09:54:05 UT

NOAA 10720 NOAA 10720

X3.8• •• •• •• •• • •

Одиночная широкая эмиссионная петлеобразная структура, наблюдаемая в УФ-диапазоне (λ~195Å) за несколько часов до начала поступательного движения выброса и связанной с ним вспышки Только в поле зрения LASCO C2 данный выброс идентифицирован как «гало». Кроме тела ГКВМ наблюдается ударная волна.

Задолго до регистрации петлеобразной структуры в поле зрения SXI, удалось выявить на изображениях SOHO\EIT (в λ~195 Å) соответствующую широкую петлеобразную структуру. Анализ данных H наблюдений показал, что выявленная структура не является нагретым волокном. Структура не является проявлением возмущений (ударной волной), состоит из горячего коронального вещества в виде широкой и диффузной структуры, похожей на петлю. Петлеобразная структура начала медленное поступательное движение до регистрации выброса в поле зрения SXI; скорость между моментами времени tSXI−1 = 09:38:57 UT и tEIT = 09:34:54 UT составила < VEIT > ≈ 4.4 km/s.

• • •• •• •• • •

Формирование коро-нального выброса массы началось с поступатель-ного движения несколь-ких близкорасположен-ных широких петлеоб-разных структур. Через некоторое время (t~2 мин) эти структуры сформировали единую широкую фронтальную структуру выброса массы.

II. Формирование выброса массы из нескольких петлеобразных структур или аркады петель на примере события 29.10.2003 20:54:05 UT.

NOAA 10486 NOAA 10486

X10/2B

Момент времени формирования фронтальной структуры выброса

• •• •• •• • •

Широкие эмиссионные петлеобразные структуры, наблюдаемые в УФ-диапазоне до начала поступательного движения выброса и связанной с ним вспышки Задолго до регистрации в поле зрения SXI на изображениях в SOHO\ EIT и TRACE (λ~195Å) выявлены широкие петлеобразные струк-туры, которые спустя несколько часов начали медленное поступательное движение.

Мы считаем, что полученные нами результаты согласуются со

«Стандартной моделью вспышка/КВМ».

Возможный «сценарий» образования единой широкой фронтальной структуры из нескольких

петель или аркады петель.

• • •• •• • •

III. Формирование фронтальной структуры выброса массы вследствие движения группы корональных петель, наблюдаемых сначала в λ~131Å, затем - в λ~ 211Å, позже – в λ~ 193Å, и на изображениях в λ~171Å на примере события 09.03.2012 04:26:09 UT

1. Движение петлеобразных структур вначале было зарегистрировано в 03:34:45 UT на изображениях в ~131Å, т.е. при более горячей температуре корональной плазмы Fe XX 1*107 oK.

2. Наблюдалось движение нескольких петлеобразных структур в направлении от центра вспышки.3. Выявленные в УФ-диапа-зоне петлеобразные структу-ры сформировали фронталь-ную структуру выброса мас-сы, «воздействуя» на выше-расположенные корональные петли.

“… present a detailed analysis of extreme-ultraviolet observations of the formation of a flux rope during a confined flare followed about 7 hr later by the ejection of the flux rope and an eruptive flare… We present the first direct evidence of a fast CME driven by the prior formation and destabilization of a coronal magnetic flux

rope formed during the confined flare on July 18…”

NOAA 11429 NOAA 11429

М1.5

• •• •• • •

Начальная фаза формирования коронального выброса массы типа «гало» по данным SDO/AIA Fe XIV 211 Å 2*106 oK и Fe XII 1.25*106 oK После начала поступательного движения петлеобразных структур в ~131Å наблюдалось в момент времени 03:37:36 UT увеличение яркости петель в ~211 Å.

После увеличения яркости мелкомасштабных петлеоб-разных структур в ~211Å наблюдалось поступательное их движение. На ~211Å удалось зарегистрировать формиро-вание фронтальной структуры выброса массы, который уже в поле зрения SDO/AIA имел форму «гало».

Позже в 03:38:43 UT наблюдалось увеличение яркости петель в ~193Å. Движение мелкомасштабных петлеобразных структур нача-лось в 03:38:09 UT. Наблюдалось формирование фронтальной структуры в ~193 Å; часть петель двигались в направлении к области источника вспышки. В итоге сформировалась область потемнения между фронтальной структурой и петлями, которые двигались к источнику вспышки.

• • •• • •

Формирование выброса массы в Fe IX-X λ~171Å 0,6-1*106 оК Также наблюдалось увеличение яркости и движение петлеобразных структур в 03:39:36 UT на изображениях в ~171Å, а также формирование фронтальной структуры и области потемнения.

Кинематика движения выброса массы типа «гало» 9 марта 2012 года

• •• • •

Начальная фаза формирования коронального выброса массы типа «гало» 7 Mar 2012 по данным SDO/AIA Fe XX λ 131 Å

Время первой регистрации мелкомасштабной петли до начала вспышки в поле зрения SDO на изображениях полученных скользящим делением.

Вначале наблюдается слабое поступательное движение сразу нескольких мелкомасштабных петель в поле зрения SDO при высокой температуре 1107 К.

Система петель с широким фронтом. Удается идентифицировать основания крупномасштабных петель, видимых в λ 171 Å

Формирование горячего ядра выброса массы из «объединенных» или, возможно, «скрученных» мелкомасштабных петель.

• • • •

Time variations in the field imbalance in the region of three flares independent of CMEs. The Xray flare onset dates are indicated.

•

Examples of <BL>(t) and <|BL|>(t) time profiles for flares related to the fastest HCMEs (V ≥ 1500 km/s), obtained using the MDI magnetograms with a time resolution of 96 min. |BL| > 100 G; one scale division is 4.5 h.

Нарушение равновесия петлеобразных структур вследствие всплытия нового магнитного потока в исследуемых длинах волн

Разделение выбросов массы по типу профиля скорости V(t)

Результаты, характеризующие профиль скорости выбросов массы, а также соотношение между кинематикой и характеристиками связанных с выбросом вспышек

1 - 29.10.20032 – 15.01.2005 05:54 UT 3 – 15.01.2005 22:25 UT 4 – 17.01.2005 event5 – 09.03.2012

1 – 22.08.20052 – 23.08.2005

• • •

Вариации геометрических параметров выбросов массы на этапе их формирования и начальной стадии движения: отношение высоты к ширине выброса dH/dW(t), направление распространения выброса PACME(t) и угловая ширина выброса 2(t)

• •

Благодарности. Авторы благодарят команды GOES и GOES-12/SXI, RHESSI, TRACE, SOHO/EIT, SOHO/LASCO, SDO/AIA и MarkIV (MLSO) за возможность свободно использовать данные этих наблюдений. Авторы отдельно благодарят сотрудника ИСЗФ СО РАН Виктора Васильевича Гречнева за полезное обсуждение результатов, представленных в этой работе.

Спасибо за внимание!

•