Поперечные градиенты продольного магнитного поля в активных областях с разным уровнем вспышечной продуктивности. I. Методы вычисления и динамика выбранных параметров

Abstract

Поступила 20 июля 2023 Принята к печати 28 ноября 2023 Задача исследования - изучение динамики параметров, описывающих поперечную составляющую градиента продольного магнитного поля z B   в активных областях (АО) с разным уровнем вспышечной продуктивности. Используя данные, полученные инструментом Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) на борту Solar Dynamics Observatory (SDO), проанализированы 75 АО 24-го цикла солнечной активности. Для вычисления величины z B   применены два подхода - современный и классический. В каждом случае определены параметры, описывающие величину z B   в АО. Для современного подхода это средняя z B   по АО величина - z B   и средняя величина z B   в окрестности точки с максимальным его значением - max Bz , для классического подхода - максимальное значение z B   между парами пятен в АО - z sp max ( B )   . Изучена динамика выбранных параметров за время мониторинга каждой из областей анализируемой выборки. Показано, что: 1. Разброс значений величины z B   небольшой (для подавляющего большинства исследуемых областей находится в пределах 0.08-0.12 Гс км-1) и мало различается для областей с низкой и высокой вспышечной продуктивностью. 2. Численные значения параметра max ( ) z B   и его динамика в подавляющем большинстве рассмотренных случаев больше в областях с более высоким уровнем вспышечной продуктивности. 3. Численные значения параметра z sp max ( B )   и его динамика больше в областях с более высоким уровнем вспышечной продуктивности. 4. В АО NOAA 11283 зафиксирован стабильный рост величины z sp max ( B )   приблизительно за 19 ч до начала развития первой из серии вспышек высоких рентгеновских классов. Ключевые слова: Солнце: активные области: вспышечная активность: магнитное поле: градиенты магнитного поля․ The aim of this work is to study the dynamics of parameters describing the transverse component of the longitudinal magnetic field gradient  Bz in active regions (ARs) with different levels of flare productivity. The data obtained by the Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) instrument onboard the Solar Dynamics Observatory (SDO) was used to analyse 75 ARs of the 24th cycle of solar activity. To calculate the value of  Bz , two approaches are applied - modern and classical. In each case, the parameters describing the quantity  Bz in the AO are determined. For the modern approach, these are the  Bz AR-averaged value  Bz and the  Bz average value in the vicinity of the point with its maximum value max Bz , for the classical approach is the maximum value between pairs of spots in the AR max Bz sp . The dynamics of the selected parameters during the monitoring time of each of the ARs of the analyzed sample was studied. It is shown that: 1. The scatter of  Bz values is small (for the vast majority of the studied ARs it is within 0.08-0.12 G km-1) and differs little for ARs with low and high flare productivity. 2. Numerical values of the parameter max Bz and its dynamics in the overwhelming majority of cases considered are greater in ARs with a higher level of flare productivity. 3. The numerical values of the parameter max Bz sp and its dynamics are greater in ARs with a higher level of flash productivity. 4. In AO NOAA 11283, a stable increase in the value of max Bz sp was recorded approximately 19 hours before the development of the first of a series of high X-ray classes flares.