太阳跨赤道日冕环的研究

Solar transequatorial loop (TL) is one type of large-scale coronal loops which connects different hemispheres on the Sun, it is a popular structure in the corona.The study of its formation can help us to understand the creation of the poloidal field in the classic solar cycle model-Babcock model. As a type of coronal loops which connect the opposite hemispheres, the analysis of magnetic helicity transport of its related active regions can help us to improve the understanding of hemispheric rule. The same as coronal mass ejections, TL is a large-scale magnetic structure, it can provide an original condition for space weather forecast through the study of their relatioship. In this project, we will focus on these three issues. First, we will study the formation processes of different transequatorial loops which related with new-born active regions. Second, we will analyze the relationship between the variation of magnetic helicity transport rates of active region pairs and the changes of TL. Finally, we will consider the dynamic variation of TL and the properties of its related coronal mass ejections. If we can obtain the support of this project, the understanding of transequatorial loops will be improved largely. We can find the formation mechanism of one type of TL. It can improve the understanding of the formation of TL and provide observing evidence for the creation of poloidal field. We can find the correlation of the variation of TL and the magnetic helicity rates of its related active regions, which can improve the understanding of hemispheric rule. We can find the relationship between the evolving process of TL and the properties of coronal mass ejections, which can provide a possible trigger mechanism for coronal mass ejections.

跨赤道日冕环是太阳上连接南北两半球的一种大尺度日冕环，是一种常见的日冕结构。对其形成的研究，可以帮助我们更好的理解Babcock太阳活动周模型中极向场的产生。作为连接南北两半球的日冕环，其相关活动区磁螺度的传输对于半球螺度符号法则有一定的调节作用。跨赤道环和日冕物质抛射同样作为太阳上的大尺度磁结构，研究它们之间的关系，能够为空间天气预报提供一个可能的初始条件。 本项目主要研究与新浮现活动区相关的不同跨赤道环的形成过程；跨赤道环连接活动区对的磁螺度传输率的变化以及与跨赤道环变化的关系；跨赤道环动态演化的过程与其触发日冕物质抛射特性的关系。 通过本项目的实施，能够更好的理解跨赤道环的形成过程，为极向场的产生提供一定的观测基础；发现跨赤道环与足点活动区磁螺度传输率的关系，加深对太阳活动区半球螺度符号法则的理解；找到其与日冕物质抛射的关系，确定日冕物质抛射的一个触发机制。

在此基金的支持下，我们开展了跨赤道日冕环的研究，和与之相关的活动区的研究。在研究跨赤道环形成和演化的过程中，我们分析了相关活动区以及其磁场的变化，以及跨赤道环的动力学演化特征，给出了跨赤道环形成的机制。对大量软X射线资料进行了分析，从统计的角度研究了跨赤道环的特性。也在长时间尺度研究了磁场的变化。同时研究了跨赤道环相关活动区磁场特性的变化，分析了活动区的磁场特性、螺度参数、磁螺度特性和耀斑产生的关系。研究了跨赤道环周围小尺度结构爆发的特性，发现小尺度爆发与跨赤道环都在冕洞附近，与开放磁力线相关，在此基础上研究了小尺度爆发活动与光球磁场变化的关系，分析了小尺度爆发活动的触发机制。进一步研究在太阳活动区内小尺度黑子的磁场特性和波动特性。这些结果发表在一系列文章中。通过这些工作，可以更好的理解太阳上的爆发活动以及与之相关的磁场变化。