Inferring the writhe of magnetic flux tubes from the evolution of active solar regions

Abstract

Estudiamos la evolución a largo plazo de regiones activas bipolares en las cuales las polaridades principales rotan una alrededor de la otra por varias rotaciones solares. Proponemos que esta evolución peculiar se debe a la emergencia de flujos magnéticos distorsionados. En este trabajo inferimos el signo de la helicidad de los tubos de flujo a partir de la rotación del eje que une las principales polaridades positivas y negativas. El origen de la deformación se puede explicar por el desarrollo de la inestabilidad kink, pero la otra posibilidad es la interacción con el plasma en movimiento durante el ascenso de los tubos de flujo en la Zona Convectiva. Entre los posibles mecanismos discutimos el papel que la Fuerza de Coriolis, la turbulencia convectiva y otros movimientos de gran escala pueden tener en este proceso.

We study the long-term evolution of bipolar active regions in which the main polarities are observed to rotate one about the other along several solar rotations. We propose that this peculiar evolution is due to the emergence of distorted magnetic flux tubes. We are able to infer the sign of the writhe helicity of the flux tubes from the rotation of the axis joining the main positive and negative polarities. The origin of the deformations may be explained by the development of a kink instability. Another possibility is the interaction with plasma motions during the ascent of the flux tubes in the Convective Zone. We discuss the role of the Coriolis force, convective turbulence and other large-scale motions in this process.