Modely slunečních protuberancí Seminární práce pro NAST001 Tomáš Rieb Astronomický ústav UK
klasické 2D modely Kippenhahn, Schlüter (KS) (1957) jednoduchá koronální klenba s normální (N) magnetickou polaritou siločáry magnetické pole rostou na jedné straně z fotosféry, projdou protuberancí horizontálně a vrací se do fotosféry na druhé straně Kuperus, Raadu (KR) (1974) inversní magnetická polarita (I) magnetické pole prochází skrz protuberanci v opačném (inverzním) směru vůči poli dole pozorování magnetických polí v protuberancích: Leroy (1989)
E. R. Priest, A. W. Hood, U. Anzer, P. Démoulin (1989a, 1989b) klasické modely jsou dnes již nedostatečné odklon pole o 20° od osy potíže s formací u KS protuberance KR modely mají problém, jak vytvořit proud požadovaného znaménka polarity
KS model I filament (protuberance) := slabá hmotná blána s dostatečně větší elektrickou vodivostí nad slunečním povrchem (rovinou xy) f(y,z) [g.cm -2 ] … rozdělení plošně rozmístěné hmoty v rovině yz g f dy dz … gravitační síla působící na plošný element filamentu poloprostor při kladné z-ové ose vyplňuje magnetické pole
KS model II hustota síly pole, kterou působí magnetické pole na hmotu je vektor v x-ovém směru,
KS model III a obdobně pro složky y,z
KS model IV
KS model V Obr. 1Obr. 2 Obr. 3
KS model VI
KS model VII
KR model I v původním poli se nevyskytuje žádné horizontální magnetické pole myšlenka vložení sil působících na filament do magneticky neutrálního pole Obr. 4 filament v neutrálním poli potenciálové pole
KR model II Obr. 5
KR model III Lorentzova síla v koróně:
KR model IV
3D model I třetí složka magnetického pole je klíčová pro existenci protuberance je-li na velkých rozměrech zakřivená trubice magnetického toku dostatečně zkroucena, mohou siločáry uvnitř trubice nabýt lokálně příznivou vzestupnou křivost k podpoře proti gravitaci
3D model II Obr. 6a ze strany:
3D model III Obr. 6b zeshora:
3D model IV Obr. 6c Obr. 6d
3D model V Obr. 7
3D model VI
3D model VII
3D model VIII kde
3D model IX
3D model X
3D model XI
3D model XII
3D model XIII Obr. 8a krit / 2 0
3D model XIV Obr. 8b krit
3D model XV Obr. 9a krit / 2 0
3D model XVII
3D model XVI Obr. 9b