活動領域

太陽物理学において、活動領域とは、太陽大気中の強力で複雑な磁場を特徴とする一時的な現象である。活動領域はしばしば黒点と関連しており、コロナ質量放出や太陽フレアなどの激しい噴火の原因となることが多い。^{[ 1 ]}太陽円盤上の活動領域の数と位置は、太陽活動周期によって変化する。^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

太陽活動領域の最も明確な定義は、その光球磁場によるものです。全球磁場図上では、活動領域は複雑な双極構造として現れます。光球では、活動領域は黒点と白斑から構成され、彩層では、太陽プラージュと、超粒状斑に比例して拡大する放射ネットワークから構成されます。これらの領域は、比較的急速な初期成長の後、通常、数ヶ月（数ヶ月）にわたって存続します。最も活発な領域は、その寿命の比較的早い段階で黒点を発達させますが、これらは通常、衰退し、1回の自転期間を超えて存続することはめったにありません。

太陽面上で新たに観測された活動領域には、宇宙天気予報センター（SWPC）によって、最初の観測の翌日に4桁の領域番号が割り当てられます。特定の活動領域に割り当てられる領域番号は、以前に割り当てられた番号に1を加えたものです。例えば、活動領域8090（AR8090）の最初の観測に続いて、AR8091が割り当てられました。

SWPCによると、地域が以下の基準のうち少なくとも1つを満たす場合に番号が割り当てられます。^{[ 7 ]}

1. この領域には、修正チューリッヒ分類に基づく太陽黒点分類システムにおいて、C級以上の太陽黒点群が含まれている。
2. 少なくとも2人の観測者によって確認された、A型またはB型の黒点群が含まれていること。観測間隔は1時間以上であることが望ましい。
3. それはX線バーストを伴う太陽フレアを発生させた。
4. それは、白色光の明るさが少なくとも2.5（線形スケール1～5、5＝フレア）で、少なくとも5太陽度以上の広がりを持つプラージュを含んでいます。
5. 西縁付近には明るいプラージュが含まれており、成長している可能性があると推測されている。

2002年7月には地域番号が10,000に達した。しかし、SWPCは引き続き先頭にゼロを付けて4桁の番号を使用した。^{[ 8 ] [ 9 ]}

太陽活動領域は、「ストリーマー」または「擬似ストリーマー」という2つの異なる磁気結合のいずれかを持つ可能性がある。前者は単純な双極性構造で、太陽圏電流シートとして上部コロナと太陽風にまで広がっている。後者は「ロゼット」または「アネモネ」と呼ばれ、単極性の大規模磁場が活動領域の磁場を閉じ込め、「スパイン・アンド・ファン」型の磁気リコネクションと特徴的なフレアパターンをもたらす。

活動領域に見られる強い磁束は、対流を阻害するほど強い場合が多い。対流によって太陽内部から光球へエネルギーが運ばれないため、表面温度は放出される黒体放射の強度とともに低下する。このような低温プラズマの領域は黒点として知られており、しばしば群をなして現れる。^{[ 14 ]}しかし、すべての活動領域に黒点が存在するわけではない。^{[ 8 ]}

活動領域は、太陽ダイナモによって生成された磁場が太陽内部から出現する磁束出現の過程を経て形成される。^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]： 118}

ひので/EIS装置によるドップラー速度マップの解析によると、FeXIIなどの特定のスペクトル線で太陽コロナを観測すると、太陽の活動領域の端には、プラズマ（高温の電離ガス）がコロナから上向きに流れている領域が常に存在することがわかります。^{[ 18 ]}これらの上向きの流れは、ドップラー速度画像では青方偏移として現れます。これらの上昇流領域は、太陽の磁力線が開いている場所、つまり宇宙空間に外側に伸びている場所に位置しており、このつながりが上昇流を駆動するのに役立っているようです。^{[ 18 ]}

上昇流領域は、太陽から宇宙空間へ絶えず流れ込む荷電粒子の流れである低速太陽風の発生源である可能性がある。 ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]}上昇流領域は、活動領域の発生初期に形成され、その寿命を通して存続する傾向がある。^{[ 21 ]}

しかし、これらの上昇流が発生する正確な理由はまだ完全には解明されていません。コロナを通過する波動^{[ 22 ]}や、磁力線が切断されて再接続する磁気リコネクション（活動領域の中心部で磁力線が開いている状態）^{[ 23 ]}など、いくつかの仮説が検討されています。また、複数のプロセスが同時に作用してこれらの上昇流を生み出している可能性もあります^{[ 24 ] 。}

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