摘要
耀斑是太阳大气中最壮观的爆发现象之一,也是对人类生活影响最大的太阳活动之一。一般认为其产生的机制是磁场重联,但是关于耀斑具体的触发过程以及能量释放过程目前尚无确切的定论。在本论文中,我们通过四项观测工作对该主题进行研究,以期拓宽人们对该现象的理解。 第一项工作是基于一个M3.3级双带耀斑(SOL2013-08-17T18:16)的个例分析工作,揭示了太阳大气中新的动力学耦合特征。通过研究发现,该耀斑在发生前,所在活动区核心区域中的一个黑子从几乎静止的状态突然启动,进行了时长为十小时左右的剪切运动,而该活动区其他黑子则均无明显的其他形式的运动;而在耀斑发生后,该黑子的运动方向突然反转,并且速度远大于耀斑发生前其剪切速度。结合从光球到日冕的多波段观测数据,该黑子在耀斑前后的运动为光球剪切运动触发耀斑理论以及磁内爆理论提供了崭新且有力的证据。 第二项工作是关于环带耀斑的统计工作。我们对2011年9月至2017年6月的134个环带耀斑进行了全面的统计研究,其中包括4个B级、82个C级、40个M级和8个X级耀斑。主要的统计量有环带耀斑的位置、面积、等效半径、持续时间、1-8 ?软X射线峰值流量,以及与其相关的一系列现象,分别为远端增亮、暗条爆发、日冕喷流、射电Ⅲ型暴和CME。我们得到了一系列有意义的统计结论,主要有:环带耀斑的面积和持续时间都符合对数正态分布,并且两者之间存在正相关关系;等效半径的范围在6到87 Mm之间,平均值为16.8 Mm;1-8 ?软X射线峰值流量符合指数为-1.42的幂律分布;57%的环带耀斑都伴有远端增亮,关联率随着耀斑等级的提升而增加,并且远端增亮的长度和其距耀斑的平均距离之间存在正相关关系;约有一半的环带耀斑伴随有射电Ⅲ型暴和日冕喷流,并且关联率与耀斑等级无关;约38%的环带耀斑伴随有暗条爆发,并且关联率随着耀斑等级的提升而增加;约28%的环带耀斑伴随有CME,其速度、角宽度和耀斑的软X射线峰值流量三者之间存在正相关性型。这些统计结果为揭示环带耀斑的物理本质起到了启发作用。 第三项和第四项工作分别研究了与耀斑相关的两类重要现象— 日冕喷流和暗条爆发。关于日冕喷流的研究对象是2014年11月7日发生在活动区12205的重复性喷流,其中一次喷流上升和回落过程中的加速度并不一致,这与通常观测到的现象不符。通过分析和对比,我们认为是上一次喷流带来的向下的气压梯度力以及额外的粘滞阻力造成的;关于暗条爆发的研究对象是2011年6月13日发生在活动区11236的一次暗条部分爆发事件,通过对该事件的多角度分析,我们提出了一个部分爆发的新模型,即:部分暗条物质可以通过与开放磁力线的磁重联逃逸出去,而另一部分则由于闭合磁力线的存在被束缚在太阳表面。