Magnetic-topology evolution in NOAA AR 10501 on 2003 November 18

Abstract

Context. NOAA AR 10501 produced three flares on 2003 November 18. Two of them were associated with coronal mass ejections (CMEs). Aims. We model the magnetic-field structure of the active region, study the magnetic-topology evolution, and propose a scenario of the observed events. Methods. The coronal magnetic field is reconstructed using a topological model (also called magnetic-charge model). We present an automatic method of choosing the magnetic charges for the case where the charges are located beneath the photosphere. The new method improves quantitative analysis of magnetograms and makes processing faster. Results. We demonstrate that coronal conditions became more favourable for magnetic reconnection before the flaring events. It is also shown that the magnetic-field configuration at the time of both CMEs was critical, close to what is called "topological trigger". We assume that the topological trigger played a key role in the initiation of these CMEs.

Topological Quantification of the "Anemone" (Branching) Solar Flares

“…The most interesting finding was that there are such positions of the magnetic charges when a tiny displacement of one of them results in the emergence of a new null point and its fast motion over a considerable distance high above the plane of the sources. This fact inspired a new mechanism of the magnetic reconnection, the socalled "topological trigger" [10]; examples of its practical application to the particular flares can be found, e.g., in paper [11].…”

Observation of “Topological” Microflares in the Solar Atmosphere

“…Let us mention that previous attempts to identify the topological trigger in the solar atmosphere were concentrated mostly on the large flares (e.g. Oreshina, A. et al 2012;Oreshina, I. & Somov 2009).…”

On the topological structure of the magnetic field of regions of the photosphere

“…Эта модель была успешно применена для изучения топологической структуры магнитного поля фотосферы до солнечной вспышки и после нее (см. [2,4,7,14]). Большую роль в этих исследованиях играло доказательство существования нуль-точек и сепараторов, соединяющих нуль-точки.…”

“…Эффективное применение точечно-зарядной модели для анализа конкретной солнечной вспышки можно найти в работе [14], в которой теоретические выводы хорошо согласовывались с наблюдаемыми результатами. Точечно-за-рядная идеализация также применялась в серии работ (см., например, [2,4,7]) для анализа триггеров солнечных вспышек и для исследования топологической структуры магнитного поля, предшествующей солнечной вспышке. Оказалось, что, несмотря на упрощенный ха-рактер, данная модель способна во многих случаях дать интересные результаты, которые могут пролить свет на более реальную физическую картину.…”