The Electrical Current Density Vector in the Inner Penumbra of a Sunspot

Puschmann, K. G.; Ruiz-Cobo, B.; Martínez-Pillet, V.
Referencia bibliográfica

The Astrophysical Journal Letters, Volume 721, Issue 1, pp. L58-L61 (2010).

Fecha de publicación:
9
2010
Número de autores
3
Número de autores del IAC
3
Número de citas
23
Número de citas referidas
19
Descripción
We determine the entire electrical current density vector in a geometrical three-dimensional volume of the inner penumbra of a sunspot from an inversion of spectropolarimetric data obtained with Hinode/SP. Significant currents are seen to wrap around the hotter, more elevated regions with lower and more horizontal magnetic fields that harbor strong upflows and radial outflows (the intraspines). The horizontal component of the current density vector is 3-4 times larger than the vertical; nearly all previous studies only obtain the vertical component Jz , thus strongly underestimating the current density. The current density vec{J} and the magnetic field vec{B} form an angle of about 20°. The plasma β at the 0 km level is larger than 1 in the intraspines and is one order of magnitude lower in the background component of the penumbra (spines). At the 200 km level, the plasma β is below 0.3, nearly everywhere. The plasma β surface as well as the surface optical depth unity is very corrugated. At the borders of intraspines and inside, vec{B} is not force-free at deeper layers and nearly force-free at the top layers. The magnetic field of the spines is close to being potential everywhere. The dissipated ohmic energy is five orders of magnitudes smaller than the solar energy flux and thus negligible for the energy balance of the penumbra.
Proyectos relacionados
Erupción solar
Simulación Numérica de Procesos Astrofísicos
La simulación numérica mediante códigos complejos de ordenador es una herramienta fundamental en la investigación física y en la técnica desde hace décadas. El crecimiento vertiginoso de las capacidades informáticas junto con el avance notable de la matemática numérica ha hecho accesible a los centros de investigación de tamaño medio
Daniel Elías
Nóbrega Siverio
Imagen del Proyecto
Magnestismo Solar y Estelar
Los campos magnéticos son uno de los ingredientes fundamentales en la formación de estrellas y su evolución. En el nacimiento de una estrella, los campos magnéticos llegan a frenar su rotación durante el colapso de la nube molecular, y en el fin de la vida de una estrella, el magnetismo puede ser clave en la forma en la que se pierden las capas
Tobías
Felipe García