Redefining the boundaries of interplanetary coronal mass ejections from observations at the ecliptic plane
2015年1月6日至7日,在L1观测到行星际日冕物质抛射(ICME)。这一事件,这可能与一个弱而缓慢的日冕物质抛射,使我们能够讨论之间的差异边界的磁云和成分边界。围绕ICME的太阳冕洞的快速流提供了一个独特的机会来检查边界的过程定义并解释它们之间的差异。使用风和ACE数据,我们进行了补充分析,包括成分,磁性和运动学观测提供有关ICME的演变远离太阳的相关信息。我们建议侵蚀,至少在ICME的前边界,作为边界之间的差异的主要原因,和成分签名作为最精确的诊断工具ICME的边界。
2016-09-05 astro-ph.SR
Interaction between the ejecta, the accretion disk, and the secondary star in the recurrent nova system U Sco
Institut d'Estudis Espacials de Catalunya(加泰罗尼亚太空研究所)
研究U Sco系统中喷射物、吸积盘与次星的相互作用,通过三维模拟揭示不同参数对吸积盘破坏及次星污染的影响。
2026-01-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Global energetics of solar flares. XIII. The Neupert effect and acceleration of coronal mass ejections
我们的主要目标是建立一个日冕物质抛射(\sl CMEs)传播的高度-时间模型$r(t)$,其中低层日冕自洽地连接到日球路径,我们利用Neupert效应从\sl软X射线(SXR)光变曲线的时间导数中得到日冕物质抛射加速相的峰值时间、持续时间和速率。这种新的方法提供了从{ \sl静止轨道地球卫星(GOES)}和白光数据获得CME高度-时间剖面$r(t)$、CME速度剖面$v(t)=dr(t)/dt$和CME加速度剖面$a(t)=dv(t)/dt$的运动学的优点,而不需要{ \sl硬X射线(HXR)}数据。我们将这种技术应用于576(GOES X和M级)耀斑事件与GOES和{ \sl大角度太阳日冕(LASCO)}观测的数据集。我们的分析产生的加速率范围内的$a_A = 0.1-13$公里秒$^{-2}$,$τ_A = 1.2-45$分钟的加速持续时间,并在$d_A = 3-1063$毫米的范围内的加速距离,与$d_A=39$毫米,这对应于一个温度为$T_e \approx 0.8$ MK的日冕的流体静力学尺度高度的中位数。结果是一致的标准耀斑/CME模型,预测磁重联和同步(初级)CME加速低日冕(在0.1 R_太阳的高度),而二次(较弱)加速可能会发生在更远的日光层距离。
2021-12-14 astro-ph.SR
Impacts of EUV Wavefronts on Coronal Structures in Homologous Coronal Mass Ejections
在太阳爆发期间经常观察到大规模的传播锋面,但它们是否是波还没有定论,部分原因是传播受到日冕结构的调制,我们仍然无法测量日冕结构的磁场。然而,当正面撞击日冕结构时,我们有机会研究低$β$日冕中相互作用双方的磁性。在这里,我们研究了伴随着三个日冕物质抛射(CME)的大规模EUV锋,每个CME都起源于NOAA活动区(AR)12371中的扭结绳状结构。这些爆发是同源的,周围的日冕结构保持静止。因此,我们将这些事件视为从三个不同视角观察到的事件,并发现与CME直接相关的主锋始终通过1)极地日冕洞,2)新月形赤道日冕洞的两端,留下一个静止的锋,勾勒出其面向AR的边界,3)两个静止的细丝,产生缓慢和扩散的次级锋。主锋也沿着日冕环的拱廊传播,并由于远侧的透视缩短而减慢,其中局部等离子体加热在211(Fe XIV)中增强,但在193(Fe XII)和171(Fe IX)中变暗。因此,极冕洞的日冕磁场强度估计为$\sim\,$ 2 G,与活动区相邻的冕弧的磁场强度估计为$\sim\,$ 4 G。这些观测结果证实了主锋的波动性质,并为慢锋提供了新的认识。
2018-11-04 astro-ph.SR
Investigating Remote-sensing Techniques to Reveal Stealth Coronal Mass Ejections
太阳日冕物质抛射(CME)的爆发通常与一些可以在太阳盘图像中识别的特征有关。然而,也有一些情况下,日冕物质抛射数据中观察得很好的日冕物质抛射缺少一个清晰的低日冕对应物。这些事件在近年来受到关注,主要是由于多点观测的增加,现在被称为“隐形CME”。在这项工作中,我们分析了具有不同程度的模糊性隐形日冕物质抛射的例子。所有选定的案例研究产生了一个大规模的日冕物质抛射检测日冕仪,并从至少一个次要的观点,使先验知识的近似源区。对于每个事件,我们应用几种图像处理和几何技术,目的是评估这些方法是否可以提供额外的信息相比,“正常”的强度图像的研究。我们能够确定至少微弱的火山喷发的签名,所有事件的遥感数据进行仔细调查,注意到不同的处理图像可能需要适当的解释和分析难以捉摸的意见。我们还发现,几何技术的有效性强烈依赖于CME的传播方向相对于观察员和相对航天器的分离。在空间天气的背景下,能够观察并因此预测隐形CME是非常重要的,因为这种事件有时是所谓的“问题地磁风暴”的太阳对应物。
2021-06-14 astro-ph.SR
First High-resolution Spectroscopic Observations of an Erupting Prominence Within a Coronal Mass Ejection by the Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS)
光谱观测日珥喷发与日冕物质抛射(CME),虽然相对罕见,可以提供有价值的等离子体和三维几何诊断。我们报告了2014年5月9日界面区域成像光谱仪(IRIS)任务的首次观测结果,该任务与2014年5月9日相当的X1.6耀斑相关的壮观快速CME/日珥爆发。喷发的最大天平面速度和多普勒速度分别为1200和460 km/s。在多普勒速度上有两个喷发分量,相隔约200公里/秒:一个主要的明亮分量和一个次要的微弱分量,表明物质的分布是中空的,而不是实心的锥形。喷发涉及一个左旋螺旋结构,它正经历逆时针(自上而下)的解旋运动。有一个时间的演变,从向上喷发到向下回落小于自由落体速度和减少非热谱线宽度。我们发现了一个广泛的Mg II K/H线强度比(小于约2预期的光学薄的热发射):最低的有史以来报道的中位数值为1.17发现的回落材料和一个非常高的值为1.63附近的日冕雨和中间值为1.53和1.41的两个喷发组件。回退材料在k/h比与多普勒速度以及线强度之间表现出强($> 5 σ$)线性相关性。我们证明,多普勒调光散射色球发射的喷发物质可以潜在地解释这样的特点。
2015-02-16 astro-ph.SR
Using broadband photometry to examine the nature of Long Secondary Periods in red giants
长期的$JHK$光变曲线最近已成为可用于大量的更明亮的恒星在SMC。我们已经使用这些$JHK$光变曲线,连同OGLE $V$和$I$光变曲线,来研究SMC中的发光红巨星样本的变化,这些红巨星显示出突出的长次级周期(LSP)。LSP的起源目前尚不清楚。在富氧恒星中,我们发现当富氧恒星在LSP周期变暗时,大多数宽带颜色(例如$V-I$)会变得更红,而$J$ - $K$颜色几乎没有变化,有时会变得更蓝。我们解释的$J$ - $K$的颜色变化是由于增加水蒸气吸收下降的光所造成的发展一层致密的冷气体以上的光球。这一结果和以前的观测表明,色球层的发展之间的最小到最大的光表明,LSP现象是与喷射的物质从恒星光球附近的光下降的开始。我们探讨的可能性,宽带光的变化,从光学近红外区域可以解释由尘埃吸收喷出的物质或旋转恒星表面上的大斑点。然而,这两个模型都不能解释在各种颜色星等图中观察到的光变化。我们的结论是,一些其他的机制是负责的光变化与LSP在红巨星。
2015-01-05 astro-ph.SR
White Dwarf Kicks via Episodic Mass Ejection from Red Giant Stars
California Institute of Technology(加州理工学院)
该研究提出红巨星间歇性非对称质量抛射可产生白矮星 kick,总 kick 由大量小 kick 叠加而成,还模拟了双星轨道演化,发现大间距双星可变为未束缚态,偏心率或趋近1引发恒星碰撞。
2026-08-10 astro-ph.SR
Study of the propagation, in situ signatures, and geoeffectiveness of shear-induced coronal mass ejections in different solar winds
目的:我们的目标是传播多次爆发-通过在以前的研究中进行的数值模拟获得-1 AU,并分析不同的背景太阳风对它们在地球上的动力学和结构的影响。我们还旨在提高为什么一些连续的喷发不导致预期的地球效应,以及如何二次日冕物质抛射(CME)可以影响前一个配置的理解。研究方法:利用MPI-AMRVAC程序的2.5维磁流体动力学(MHD)程序包,通过在内边界上施加剪切运动,对插入两种不同太阳风中的连续CME进行了数值模拟。初始的磁场配置描绘了一个三重拱结构向南移动,并嵌入到一个双峰太阳风。我们使用水星和地球周围航天器的数据,将我们的模拟签名与2009年9月的多个CME事件进行了比较。我们计算并分析了所有模拟的Dst指数。结果:观察到的事件符合我们的两个模拟,一个隐形CME和其他没有在1 AU。这突出了试图使用现场观测来区分第二次喷发是否是隐形的困难,因为通量绳在行星际空间传播期间经历的过程。我们模拟了CME在两种不同的太阳风中的传播,一种是慢的,另一种是快的。只有在第一种情况下,等离子体团才出现在喷发的轨迹中。有趣的是,Dst计算结果在连续的日冕物质抛射的情况下,当通量绳到达领先的正Bz时,地球有效性降低。当Bz分量被反转时,地球有效性增加,这意味着磁重联与尾随的斑点和喷发强烈影响到达行星际日冕物质抛射的影响。
2021-11-29 astro-ph.SR
Left Ringing: Betelgeuse Illuminates the Connection Between Convective outbursts, Mode switching, and Mass Ejection in Red Supergiants
本文利用流体动力学模拟揭示了红超巨星 Betelgeuse “大变暗”背后的机制:异常高温对流羽流上升引发表面物质抛射并打破脉动相位相干性,导致脉动周期从 400 天基模切换至 200 天第一泛音,预测其将在 5-10 年内恢复基模。
2023-05-16 astro-ph.SR
Anomalous Expansion of Coronal Mass Ejections during Solar Cycle 24 and its Space Weather Implications
日冕物质抛射(CME)的速度和角宽度之间的熟悉的相关性在太阳活动周期24中也被发现,但回归线有一个更大的斜率:对于一个给定的CME速度,周期24 CME明显比周期23更宽。斜率的变化表明,由于太阳活动较弱,日光层的物理状态发生了重大变化。日球层(磁场+等离子体)中的总压力降低了约40%,这导致了CME的异常膨胀,解释了斜率的增加。CME的过度膨胀导致CME在第24周期产生磁暴的有效性降低,这既是因为CME的磁含量被稀释,也是因为环境磁场较弱。日球层中磁场的减弱可能导致在这个周期中缺乏加速到非常高能量的太阳高能粒子。
2014-04-01 astro-ph.SR
Long Secondary Periods in Pulsating Red Giants: A Century of Investigation
红巨星对径向脉动不稳定。其中约三分之一还表现出较长的次级周期,是脉动周期的5 ~ 10倍。长的次级周期最近被归因于红巨星的日食,由一个低质量的尘埃笼罩的同伴。长的次级周期已经被发现了一个多世纪。本文主要利用美国变星观测者协会的目视和光电观测资料,主要根据照相测光法,在1963年由Nancy Houk列为具有长次级周期的103颗红巨星中寻找长次级周期的证据。我已经确定了37颗恒星的长次级周期,以及25颗恒星的上限(其中一些不是很严格)。在前者中,长次级周期与脉动周期的比值在10处达到峰值,这表明大多数恒星都在第一泛音中脉动。37颗恒星中有33颗的次级周期与Houk相一致。我已经确定了16颗恒星的双峰脉冲星,其周期比与以前的观测和理论结果是一致的。其中14颗星的周期在变星总表中不正确或缺失。
2022-09-19 astro-ph.SR
Secondary Waves, and/or the "Reflection" From and "Transmission" Through a Coronal Hole of an EUV Wave Associated With the 2011 February 15 X2.2 Flare Observed With SDO/AIA and STEREO/EUVI
首次研究了整个太阳表面日冕波的运动学演化。完整的太阳地图可以通过组合来自日地关系观测卫星,前方和后方,以及太阳动力学观测卫星的图像来制作,这要归功于它们之间的大角度分离。我们研究了日冕波的传播,也被称为“EIT”波,以及它与日冕洞的相互作用,导致二次波和/或反射和透射。我们探讨了波服从波的反射定律的可能性。在一个详细的例子中,我们发现,一个环拱廊在冕洞边界级联和振荡的结果,EUV波通道,并触发一个波指向东方,似乎已经反射。我们发现,这个波的速度减速到一个渐近值,这是小于一半的主要EUV波的速度。由于太阳的完全覆盖,我们能够确定一部分初级波是通过日冕洞传播的。这是第一次观察到这种情况。反射波和透射波轨迹的运动学测量与快速模式MHD波解释是一致的。最终,所有的波迹都减速并在一定距离处消失。整个过程的一种可能的情况是,波最初由膨胀的日冕物质抛射驱动,随后从驱动器中分离,然后以局部快模速度传播。
2012-06-26 astro-ph.SR
Exquisite Nova Light Curves from the Solar Mass Ejection Imager (SMEI)
我们目前的光变曲线的三个经典的新星(KT波江座,V598船尾座,V1280天蝎座)和一个经常性的新星(RS蛇夫座)来自太阳质量喷射成像仪(SMEI)在船上的科里奥利卫星获得的数据。SMEI以102分钟的节奏提供了几乎完整的天空图覆盖,并具有精确的可见光测光。从这些天空图中获得的光变曲线提供了前所未有的时间分辨率,特别是在最大亮度之前,这是一个通常不被地面观测所覆盖的新星爆发阶段。它们使我们能够探索单个物体的基本参数,包括最初爆炸的时代,任何最大限度前停止的现实和持续时间(在我们的样本中发现的所有三个快速新星),第二个极大值的存在,初始光变曲线的下降速度,加上尘埃形成开始的精确时间(在V1280 Sco中),从而估计出热光度、白矮星质量和物距。对于KT Eri,利物浦望远镜SkyCamT数据证实了SMEI光变曲线的重要特征,总体而言,我们的结果增加了该对象与经常性而不是经典新星的相似性。在RS Oph中,与2006年爆发的硬X射线数据的比较意味着爆发的开始与广泛的高速质量损失相吻合。值得注意的是,我们探测到的四颗新星中有两颗(V598 Pup和KT Eri)是在最大光之后几周或几个月才被地面观测者发现的,但这些新星的峰值分别为3.46和5.42。这强调了一个事实,即每年仍有许多明亮的新星被忽视,特别是那些速度非常快的新星。再加上它能够详细观察新星,即使在天空中相对接近太阳的时候,我们…
2010-11-04 astro-ph.SR
Automated detection of Coronal Mass Ejections in Visible Emission Line Coronagraph (VELC) on-board ADITYA-L1
针对ADITYA-L1可见发射线日冕探测器(VELC)研制了一种机载自动日冕物质抛射(CMEs)探测算法。该算法的目的是通过发送从1.05 R $_{\odot}$到3 R $_{\odot}$的高空间($\sim$ 2.51 arcsec像素$^{-1}$)和时间(1 s)分辨率的日冕图像来减少遥测的负荷,其中包含CME并拒绝其他。它是基于强度阈值,然后在连续运行的差异图像中进行区域阈值,这些图像被重新合并到较低的分辨率以提高信噪比。在这里,我们提出的结果的应用程序的算法上产生的VELC视野(FOV)的合成电晕图像。
2018-05-14 astro-ph.SR
On the enhanced coronal mass ejection detection rate since the solar cycle 23 polar field reversal
在太阳活动周期24期间,观测到角宽度为$> 30^{\circ}$的日冕物质抛射(CME)发生的速率比太阳活动周期23期间的高。这一结果得到了来自三个独立数据库的数据的支持,这些数据库是使用大角度和光谱日冕实验(LASCO)日冕图像构建的,其中两个采用自动检测技术,一个由人类观察者手动编译。根据覆盖较大视场的两个数据库,增强的CME速率实际上在2004年第23周期极场反转后不久就开始了,当时极场返回,强度降低了40%,行星际径向磁场$\approx 30\%$变得更弱。这一结果与Gopalswamy等人最近报道的日冕物质抛射异常膨胀与日球层总压下降之间的联系是一致的。
2015-09-18 astro-ph.SR
Validating DIRECD: Statistical Evaluation of Coronal Mass Ejections Direction Estimates from Coronal Dimmings
本文统计验证 DIRECD 方法利用日冕暗化估计 CME 初始方向的可靠性,基于 33 个 SDO/AIA 事件并结合 GCS 三维重建与 LASCO/C2 投影,证明其可有效补充现有方法并改进空间天气预报。
2025-09-29 astro-ph.SR
Constraints on Common Envelope Ejection from Double Helium White Dwarfs
本文通过半解析方法与恒星演化模拟研究双氦白矮星形成,发现其质量比与轨道周期关系可约束公共包层抛射效率,并对J1005-2249和WD0957-666给出具体约束,揭示抛射效率随前身星质量增大而提高。
2024-10-18 astro-ph.SR
Do the Pulsation Properties of Red Giants Vary around their Long Secondary Period Cycle?
我们利用美国变星观测者协会(AAVSO)国际数据库的目视观测和Johnson V观测,以及AAVSO VSTAR时间序列包,和(O-C)分析,研究了脉动红巨星U Del、EU Del、X Her和Y Lyn在其长次级周期(LSP)周期周围脉动周期和振幅的可能变化。我们没有发现周期或振幅的这种变化。这(微弱地)表明,随着LSP周期的进行,导致LSP的过程-无论它是什么-不会显着改变恒星可见半球的物理特性。
2018-07-13 astro-ph.SR
The Light Curve Shapes as a Key to Resolving the Origin of Long Secondary Periods in Red Giant Stars
我们提出了一个研究的OGLE光变曲线的红巨星表现出长的次级周期(LSP)-一个神秘的现象,通常观察到的恒星上红巨星分支和渐近巨星分支。我们表明,LSP星的光变曲线基本上是相同的斑点变星的光球上有一个黑点。这样的行为可以解释为一个尘埃云的存在,它与一个低质量的伴星一起在一个封闭的圆形轨道上绕着红巨星运行。我们认为,二进制方案是在协议的LSP变量的观测特性,包括非正弦形状的径向速度曲线。
2014-04-16 astro-ph.SR
Common Envelope ejection for a Luminous Red Nova in M101
我们提出了M101 OT 2015 -1(PSN J14021678+5426205)的光学,近红外和中红外观测结果,这是风车星系(M101)中的一个明亮的红色瞬变,总共跨越了16年。光变曲线显示出两个明显的峰值,绝对星等分别为$M_r\leq-12.4$和$M_r \simeq-12$,分别出现在2014年11月11日和2015年2月17日。在第二个极大值期间的光谱能量分布表明,$\approx$ 3700 K的冷爆发温度和低膨胀速度($\approx-$ 300 \kms)的H I,Ca II,Ba II和KI线。从爆发前15到8年的档案数据中,我们发现了一个与光学发现的瞬变一致的单一来源,我们认为它是祖先;它的性质与$L$ ~ $\sim$ ~8.7~ $\times\ 10^4$ \Lsun,$T_{\rm{eff}}\approx$ 7000~K和估计质量为$\rm{M1}= 18\pm 1$ \Msun的F型黄超巨星一致。这颗恒星可能刚刚完成了核心的H燃烧阶段,开始膨胀,现在正在穿越赫兹普龙间隙。基于所观察到的属性的组合,我们认为,祖是一个二元系统,与更先进的系统充满了洛希瓣。与双星演化模型的比较表明,爆发是一种极其罕见的现象,可能与共同包层的喷射有关。双星系统的初始质量填补了V838 Mon(5 $-$ 10 \Msun)和NGC~4490-OT~(30~ \Msun…
2016-10-28 astro-ph.SR
Initiation of Coronal Mass Ejections by Sunspot Rotation
我们研究了2006年7月6日发生在活动区NOAA 10898的暗条喷发、双带耀斑和日冕物质抛射(CME)。暗条位于一个强大的太阳黑子的南部,这个黑子主宰着这个区域。在导致爆发的演变过程中,以及在爆发后的一段时间内,观测到太阳黑子逆时针旋转了大约30度。我们认为,旋转触发了逐步扩大的磁场以上的灯丝爆发。为了测试这种情况下,我们研究扭曲的初始势场覆盖预先存在的磁通绳的效果,使用三维零$β$ MHD模拟。我们首先考虑一个相对简单和对称的系统,然后研究一个更复杂和不对称的磁位形,其光球通量分布和日冕结构由观测和位场外推指导。在这两种情况下,我们发现,扭曲导致的覆盖场的扩展。由于磁张力逐渐减小,磁绳准静态地适应变化的环境场,缓慢上升。一旦张力充分减小,就会出现明显的第二个演化阶段,其中磁通绳进入以强加速度为特征的不稳定状态。因此,我们的模拟提出了一个新的机制,在旋转的太阳黑子附近的喷发触发。
2014-01-13 astro-ph.SR
The secondary maximum of T CrB caused by irradiation of the red giant by a cooling white dwarf
本文提出用冷却白矮星辐照红巨星的模型解释 T CrB 爆发后约 5 个月出现的次极大,解决了以往模型中的相位不一致问题,并可由下一次爆发检验。
2023-12-02 astro-ph.SR
The Peculiar Behavior of Halo Coronal Mass Ejections in Solar Cycle 24
我们报告了一个显著的发现,第24周的晕日冕物质抛射(CME)比第23周更丰富,尽管第24周的太阳黑子数量下降了约40%。我们还发现,在第24周,日冕-CME源位置的分布与第23周不同:日冕的经度分布更加平坦,起源于中央子午线距离≥ 60 °的日冕数量是第23周的两倍。另一方面,平均速率和相关的软X射线耀斑的大小是相同的,在两个周期中,这表明CME被喷射到的环境介质是显着不同的。我们认为,晕日冕物质抛射的丰度较高和中央子午线经度较大都可以解释为第24周日光层总压降低的结果(Gopalswamy等人,2014年)。总压力的降低使得日冕物质抛射比通常情况下膨胀得更多,使它们看起来像晕。
2015-04-08 astro-ph.SR
Eppur si muove... On the Origin of Long Secondary Periods in Red Giant Stars
在三分之一的脉动红巨星和超巨星中观察到的长次级周期(LSP)是目前已知的唯一无法解释的大振幅恒星变化类型。许多作者已经探讨了LSP起源的各种情况,但无法给出这个问题的最终解决方案。我们目前已知的LSP变量的属性,并显示新的结果证明,负责LSP的物理机制是二进制的。也就是说,LSP光的变化是由于一个尘埃云的存在,它与一个棕矮星伴星一起围绕红巨星运行,并在每个轨道上遮蔽恒星一次。在这种情况下,低质量的伴星是一颗前行星,从其宿主恒星的外壳中吸积了大量的质量,并成长为棕矮星。
2022-04-06 astro-ph.SR
Formation of sdB-stars via common envelope ejection by substellar companions
讨论了主星到达红巨星分支顶端的双星系统中的共同包络(CE)相,作为热亚亮B型(sdB)星的形成方案。对于其中一些物体,观测结果指向质量非常低的同伴。在流体动力CE模拟与移动网格代码AREPO,我们测试是否低质量的物体可以成功地解开信封。在我们的模拟中,包络去除的成功与否关键取决于是否考虑了膨胀材料中复合过程释放的电离能。如果这种能量在局部被热化,则包层喷射最终可能导致形成sdB恒星,其伴星的质量可以达到棕矮星的范围。然而,对于接近巨行星的更低质量的伴星,去除包络变得越来越困难或不可能实现。我们的研究结果是一致的,目前的观测限制同伴质量的sdB星。基于一个半解析模型,我们提出了一个新的标准,最低的同伴质量,是能够触发的动力学响应的主星,从而有可能促进共同的信封弹射。这给出了与我们的流体动力学模拟结果一致的估计。
2020-06-30 astro-ph.SR
Propagation of Solar Energetic Particles during Multiple Coronal Mass Ejection Events
我们研究了多次太阳爆发期间的太阳高能粒子(SEP)事件。2000年11月24日至26日、2001年4月9日至13日和2005年8月22日至25日的分析序列由来自同一活动区的晕型日冕物质抛射(CME)组成,并与强烈的耀斑、极紫外波和行星际射电II型和III型爆发有关。这些序列中的前两个太阳事件都显示出地球附近的SEP增强,但第三个没有。我们观察到,在这些后一个事件中,III型射电爆发停止的频率比早期事件高得多,这表明爆发没有达到地球附近典型的等离子体密度水平。为了解释每个序列中缺少的第三个SEP事件,我们认为,较早发射的CME和CME驱动的冲击要么减少了种子粒子数量,从而导致无效的粒子加速,要么较早发射的CME和冲击改变了传播路径或阻止了电子束和SEP的传播,所以即使记录到了冲击波的到来,它们也没有在地球附近被探测到。
2015-12-15 astro-ph.SR
Extreme mass loss during common envelope evolution: the origin of the double low-mass white dwarf system J2102--4145
Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);Universidad Nacional de La Plata, CONICET-IALP(拉普拉塔国立大学,阿根廷国家科学研究委员会-拉普拉塔天体物理研究所);Universidad de Valparaíso(瓦尔帕莱索大学);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究院)
通过研究J2102--4145双星系统,发现其两颗白矮星的质量损失差异显著,揭示了共包层演化的关键过程及氢包层质量的限制。
2026-03-09 astro-ph.SR
Binarity as the Origin of Long Secondary Periods in Red Giant Stars
在三分之一的脉动红巨星中观察到的长次级周期(LSP)是目前已知的唯一无法解释的大振幅恒星变化类型。在这里,我们表明,这种现象是一个亚恒星或恒星伴星围绕红巨星的表现。我们的调查是基于在银河系和麦哲伦云的长期OGLE光度数据库中检测到的约16,000个定义良好的LSP变量的样本,结合从NEOWISE-R档案中提取的中红外数据。从这个集合中,我们选择了大约700个具有稳定,大幅度,良好采样的红外线曲线的物体,发现其中大约一半显示出二次日食,从而提供了一个重要的证据,即负责LSP的物理机制是二元性。也就是说,LSP光的变化是由于一个尘埃云的存在,它与伴星一起绕着红巨星运行,并在每个轨道上遮蔽了一次恒星。只有在红外波段才能看到的二次日食,发生在云层隐藏在巨人后面的时候。在这种情况下,低质量的伴星是一颗前行星,从其宿主恒星的外壳中吸积了大量的质量,并成长为棕矮星。
2021-04-16 astro-ph.SR
Filling the gap: the missing eclipses of $γ$ Persei from 2005 and from 2006
本研究通过处理SMEI 2003至2011年的准连续测光数据,成功探测到$γ$ Persei双星系统2005年缺失的主星食,并利用PHOEBE正向建模恢复2006年的次星食,为未来轨道构型研究提供了重要约束。
2025-03-01 astro-ph.SR
New Results on the Onset of a Coronal Mass Ejection from 5303 Å Emission Line Observations with VELC/ADITYA-L1
利用ADITYA-L1/VELC的5303 Å光谱观测,研究约束了2024年7月16日CME的onset时间,发现源区日冕强度下降约50%、线宽增加约15%、红移速度约10 km/s及非热速度约24.87 km/s。
2024-11-14 astro-ph.SR
Oscillatory convective modes in red giants: a possible explanation of the long secondary periods
我们讨论了低质量红巨星中振荡对流模的性质,并将其与半规则红巨星变星的长次级周期的观测性质进行了比较。振荡对流模式是非常非绝热的g $^{-}$模式,它们存在于明亮的恒星中,例如具有$\log L/{\rm L}_\odot \ga 3$的红巨星。这些模式的有限振幅被限制在最外面的非绝热层,在那里的辐射能通量比对流能通量更重要。振荡对流模式的周期随着光度的增加而增加,并且增长时间与振荡周期相当。观测到大麦云(LMC)中红巨星的LSP位于一个独特的周期光度序列上,称为序列D。如果我们采用1.2气压标度高度($α= 1.2$)的混合长度,这个序列D的周期-光度关系与AGB模式中偶极振荡对流模的预测大致一致。然而,大麦哲伦星系红巨星序列的有效温度与$α=1.9$模型一致,后者预测的周期太短了两倍。
2015-07-13 astro-ph.SR
VLT/MUSE detection of accretion-ejection associated with the close stellar companion in the HT Lup system
本文利用VLT/MUSE观测分析了紧密T-Tauri双星系统HT Lup A/B,通过高分辨光谱差分成像技术发现伴星HT Lup B存在强吸积示踪剂发射及高变异性,证实其吸积过程符合经典T Tauri星特征。
2024-08-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Great Dimming of Betelgeuse: a Surface Mass Ejection (SME) and its Consequences
明亮的超巨星参宿四(猎户座阿尔法,HD 39801)在2020年1月27日$-$ 2月13日经历了历史性的光学变暗。许多成像和光谱观测整个电磁波谱之前,期间和之后,这一调光事件。参宿四的这些观测揭示了一个实质性的表面质量喷射(SME)发生并通过超巨星的扩展大气向外移动。2019年1月至3月发生了一次光球冲击,在接下来的11个月里穿过恒星的扩展大气层,导致大气中产生尘埃。由于大量的物质外流,恒星光球层的温度降低,色球层的密度降低。喷射的质量可能代表了恒星每年总质量损失率的一个重要部分,这表明偶发的质量损失事件可以贡献与恒星风相当的数量。在SME之后,参宿四留下了一个较冷的平均光球,一个不寻常的短光度振荡,速度偏移减少,以及在大昏暗之后两年多的光学和径向速度中的$\sim$ 400天脉动消失。
2022-08-02 astro-ph.SR
Episodic Gaseous Outflows and Mass Loss from Red Supergiants
红超巨星VY CMa和更典型的红超巨星参宿四在它们的光学和红外成像、光谱和光变曲线中提供了清晰的观测证据,证明了离散的、定向的气体外流。在非常明亮的VY CMa中,红外亮结和团块的质量损失估计不仅主导了其测量的总质量损失,而且解释了它。在较低光度的参宿四中,其星周凝聚的类似质量估计表明,它们对测量的质量损失率有显着贡献。我们提出了新的测量这两颗恒星,并讨论了其他红超巨星的气体喷射的额外证据。气体外流是最明亮的RSG的主要质量损失机制,也是更典型的红超巨星如参宿四的重要贡献者。我们的结论是,气体外流,磁场和表面活动,相当于日冕物质抛射,是一个主要的贡献者,从红超巨星的质量损失和丢失的组件在讨论其质量损失机制。
2022-01-19 astro-ph.SR
Long Secondary Periods in Red Giants: AAVSO Observations and the Eclipse Hypothesis
本研究利用AAVSO对11颗红巨星的长期观测,验证了其长次级周期(LSP)由尘埃伴星掩食引起的假说,发现LSP振幅的长期变化源于遮蔽尘埃量的改变,而系统几何形状保持稳定。
2025-02-12 astro-ph.SR
Hydrodynamic Response of Mildly Evolved Common Envelope Donors in Luminous Red Novae
University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校)
通过三维流体动力学模拟,研究轻度演化的共有包层供体与嵌入伴星的相互作用,发现供体中心浓度(ρ_c/ρ̄)决定螺旋形态和质量抛射历史,挑战了瞬时包层抛射的半解析模型。
2026-05-26 astro-ph.SR
Ejection Patterns in the DG Tau Jet Over the Last 40 Years: Insights into Mass Accretion Variability
本研究通过分析DG Tau长达数十年的喷流观测与光度数据,揭示了喷流抛射速度、发射点位置与恒星光度、吸积活动的强关联,阐明了质量吸积变率对喷流抛射模式的调控作用。
2024-01-16 astro-ph.SR
Betelgeuse, the Prototypical Red Supergiant
本文综述了红超巨星参宿四近6年的观测与理论研究,重点分析2019-2020年大变暗及后续物质抛射,并探讨其2100天周期性可能暗示存在伴星。
2025-07-21 astro-ph.SR
Current Helicity in Response to Coronal Mass Ejections
本研究通过3D磁流体力学模型和50个爆发耀斑观测,发现日冕物质抛射中电流螺旋度呈爆发前减少、爆发后增加的反转模式,该模式源于电流向极性反转线集中后随重联上移而远离,表明电流螺旋度可作为预测CMEs的指标。
2025-07-15 astro-ph.SR
Why Are Halo Coronal Mass Ejections Faster?
晕日冕物质抛射(CME)被发现比正常的CME快得多,这是一个长期存在的难题。为了解决这个难题,我们首先研究了31个肢体CME的观测特性,这些CME显示出清晰的环形额环。观测结果显示出一种强烈的趋势,即慢CME的白光强度较弱。然后,我们进行了蒙特卡罗模拟的20 000个人工肢体CME的平均速度为$\sim$ 523 km s $^{-1}$。这些事件的汤姆逊散射的计算时,假设它们被观察到的肢体和晕事件,分别。研究发现,许多慢日冕物质抛射的白光强度随着它们从临边事件转变为晕事件而显著减弱。当强度低于背景太阳风波动时,可以认为日冕仪会忽略它们。“可探测的”晕CME的平均速度为$\sim$ 922 km s $^{-1}$,非常接近观测值。它还表明,更广泛的事件更有可能被记录下来。结果表明,晕日冕物质抛射的高平均速度是由于大部分慢事件和一部分携带较少物质的窄快事件太微弱,与太阳风波动相混合,因而没有被观测到。
2010-02-21 astro-ph.SR
Tuning the Exo-Space Weather Radio for Stellar Coronal Mass Ejections
事实证明,太阳以外的恒星上的日冕物质抛射(CME)非常难以探测。一个有希望的途径是探测II型射电暴。它们的外观和独特的属性与向外传播的CME驱动的冲击波的发展有关。然而,专门的无线电搜索无法在其他恒星中识别这些瞬态特征。大的阿尔文速度和活跃恒星中CME的磁抑制被认为是使恒星爆发“无线电安静”的原因。采用3D磁流体动力学模拟,我们在这里研究的日冕阿尔文速度的分布,集中在两个情况下,代表一个年轻的类太阳恒星和一个中等活动的M矮星(比邻星)。这些结果与标准的太阳模拟进行了比较,并用于描述恒星日冕和风中易受冲击的区域。此外,使用磁通绳喷发模型,我们驱动现实的CME事件在我们的M-矮星模拟。我们考虑不同能量的爆发,以探讨弱和部分CME磁约束的制度。虽然这些CME能够在日冕中产生冲击,但与太阳对应物相比,它们被推得更远。这大大降低了所产生的第二类无线电脉冲的频率,使之下降到电离层截止频率,从而阻碍了地面仪器的探测。
2020-04-11 astro-ph.SR
Comprehensive Analysis of Coronal Mass Ejection Mass and Energy Properties Over a Full Solar Cycle
LASCO日冕仪自1995年以来持续运行,观测了整个太阳活动周期内日冕和日冕物质抛射(CME)的演变,图像质量高,节奏有规律。这是第一次提供这样的数据集,并构成了CME研究的独特资源。在本文中,我们提出了一个全面的调查,太阳周期依赖于CME的质量和能量在一个完整的太阳周期(1996-2009年),包括第一次深入讨论的质量和能量分析方法及其相关的错误。我们的分析提供了一些值得进一步研究的结果。它证明了可能存在两种事件类别; $>10$ R $_{\sun}$达到恒定质量的“正常”CME和在C3 FOV中消失的“伪”CME。这表明CME的质量和能量性质达到恒定水平,因此应该被测量,只有在$\sim 10 R_\sun$以上。日冕物质抛射的质量密度($g/R_\sun^2$)变化相对较小($<$数量级),这表明大部分质量起源于日冕高度的一个小范围。我们发现在2003年年中的CME质量的突然减少,这可能与在大规模的日冕的电子含量的变化,我们发现从2003年起,在喷射的质量存在一个6个月的周期。
2010-08-23 astro-ph.SR
Solar filament eruptions and their physical role in triggering Coronal Mass Ejections
太阳暗条爆发在触发日冕物质抛射(CME)中起着至关重要的作用。超过80%的喷发会导致日冕物质抛射.这种相关性在过去的太阳活动周期和最近的太阳活动极小期得到了广泛的研究。对新太阳活动周期24上升阶段发生的事件的统计与这一发现一致。暗条和日冕物质抛射都与扭曲的磁场有关。因此,几乎所有的MHD日冕物质抛射模型都包括一个扭曲的通量管,称为通量绳。要么磁通绳在喷发前很久就存在,要么它是由喷发开始时剪切的拱廊重新连接而形成的。为了引发喷发,人们提出了不同的机制:新出现的通量,和/或外部磁场的分散,和/或磁力线在通量绳下方或上方的重新连接。这些机制降低了向下的磁张力,有利于磁通绳的上升。另一种机制是当构型扭曲太多时的扭结不稳定性。在本文中,我们打开了一个讨论论坛,重新审视观测和理论论文,以了解哪些机制触发火山爆发。我们的结论是,所有上述引用的机制可能会导致磁通绳的不稳定状态。然而,CME最有效的机制是失去平衡或环面不稳定性,当磁通绳已经达到由外部磁场的衰减指数确定的不稳定阈值。
2012-12-17 astro-ph.SR
Connection between the Long Secondary Period phenomenon and the red giant evolution
在脉动红巨星中观察到的长次级周期(LSP)背后的机制仍然未知。在这项工作中,我调查红巨星分支和渐近巨分支演化和LSP的外观之间的连接-在很大一部分红巨星观察到的现象。我使用大麦云云中OSARG变量的OGLE-III样本。我构建了显示LSP的恒星的周期光度和颜色星等平面的密度图,并将它们与其余的巨星进行比较。我还拟合了光谱能量分布,以测试LSP恒星中是否存在额外的红化源。我提出了一个假说,LSP现象可能与不同的脉动周期光度序列之间的过渡。我还表明,过剩的恒星显示长周期变星可以观察到周围的红巨星分支的尖端,更突出的是,在上半部分的渐近巨星分支。主要的过密度区域似乎比渐近巨分支的主体稍微暗淡和红色。它似乎也对应于赫兹-罗素图中存在稳定风和高质量损失的区域。LSP可能是在红巨星演化的各个阶段出现和消失的重复现象。LSP星似乎比其他巨星更红,这表明了红化的内在本质,可能与大量的尘埃排放有关。分析结果似乎证实了强星风引起的质量损失与LSP的出现有关的假设。
2021-03-01 astro-ph.SR
Disc fragmentation. II. Ejection of low mass Free Floating Planets from growing binary systems
University of Leicester(莱斯特大学);IRAP, Université de Toulouse, CNRS, Université Paul Sabatier, CNES(法国图卢兹大学/国家科学研究中心/保罗·萨巴蒂尔大学);University of Warwick(华威大学);University of Zurich(苏黎世大学)
本文提出,盘碎片化过程可解释从成长中的双星系统中抛出大量低质量自由漂浮行星,并通过模拟验证了高抛出效率。
2026-01-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Common envelopes in massive stars III. The obstructive role of radiation transport in envelope ejection
本文通过三维辐射流体力学模拟研究大质量红超巨星共有包层演化,发现辐射输运显著抑制包层抛射,抛射质量约为绝热模拟的一半,支持动力学旋入后存在非绝热演化阶段。
2025-07-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Thermal radio emission from novae & symbiotics with the Square Kilometre Array
新星在爆发过程中的热射电辐射使我们能够推导出喷出物的质量、动能和密度分布等基本量。最近对VLA和e-MERLIN等新升级设施的观测才刚刚开始揭示新星中令人难以置信的复杂物质喷射过程(喷射似乎经常在多个阶段和长时间尺度上进行)。共生星也可以表现出爆发,有时伴随着喷流中物质的喷出。然而,与新星不同的是,共生体的长期热无线电辐射源自巨大的二级恒星的风,而二级恒星的风是由热的白矮星辐射的。白矮星对巨星风的影响是强烈的时变的,驱动这些变化的物理机制仍然是一个谜(可能包括吸积不稳定性和白矮星表面随时间变化的核燃烧)。SKA 1的灵敏度将使我们能够调查整个银河系的新星,揭示统计上完整的人口。有了SKA 2,就有可能在麦哲伦星云中进行类似的研究。这将使高质量的测试背后的理论吸积和质量损失的吸积白矮星,具有重大意义,以确定其可能的作用Ia型超新星的祖先。特别是SKA 1-MID的观测,在广泛的频率范围内,但重点是更高的频率,将提供一个无与伦比的物理过程驱动质量喷射和导致新星的多样性,同时也确定共生星的吸积过程和速率。
2015-02-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Shock-powered light curves of luminous red novae as signatures of pre-dynamical mass loss in stellar mergers
发光红新星(LRN)是一类光学瞬变现象,被认为起源于双星合并或“共同包络”事件。它们的光变曲线经常显示出次极大值,这在以前的热能扩散或氢复合模型中无法解释,而不需要调用多个独立的壳层喷射。我们建议,双峰光变曲线是一个自然的结果之间的碰撞动态弹出的快速壳和预先存在的赤道聚焦的材料,这是从二进制在许多轨道之前的动态事件。快壳层在极向上自由膨胀,通过冷却包层发射为初始光学峰提供动力。赤道面碰撞产生的辐射激波在较深层的辐射扩散时间尺度上为次级光变曲线峰值提供动力,类似于发光的IIn型超新星和一些经典新星。使用一个详细的1D分析模型,由互补的3D流体动力学模拟,我们表明,冲击供电的发射可以解释观测到的范围内的峰值时间尺度和亮度的LRN的二进制参数和分数的二进制质量弹出的现实变化的二级峰。赤道面辐射激波产生的致密壳层为尘埃核化提供了理想的位置,这与LRN中尘埃的非球面几何结构一致。对于巨星来说,当冲击动力的光度仍然很高时,喷出物形成尘埃,这可以解释斯皮策最近发现的红外瞬变。我们的研究结果表明,前动力学质量损失是常见的,如果不是无处不在的恒星合并,提供洞察负责驱动的二元合并的不稳定性。
2017-05-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Estimation of Arrival Time of Coronal Mass Ejections in the Vicinity of the Earth Using SOlar and Heliospheric Observatory and Solar TErrestrial RElations Observatory Observations
日冕物质抛射(CME)到达地球附近的时间是决定空间天气的重要参数之一。我们使用了一种新的方法来预测这个参数。首先,在我们的研究中,我们引入了一个新的喷射速度定义。它可以被认为是CME在膨胀到行星际介质中时达到的最大速度。此外,在我们的研究中,我们不仅使用了来自太阳和日光层观测站(SOHO)航天器的观测,而且还使用了来自日地关系观测站(STEREO)航天器的观测。我们主要研究第24太阳活动周上升阶段的晕和部分晕日冕物质抛射。在此期间,STEREO航天器相对于地球处于正交位置。我们证明,这些条件的STEREO观测可以是至关重要的CME到地球的过境时间(TT)的准确测定。在我们的研究中,我们定义了一个新的初始速度的日冕物质抛射,最大速度确定的速度剖面从一个移动的线性拟合五个连续的高度时间点。从空间天气的角度来看,这种新方法可能很重要,因为新参数与ICME的最终速度高度相关。它允许人们以与以前的模型相同的精度预测TT。然而,更重要的是,新的方法已经从根本上减少了最大TT估计误差为29小时。以前的研究确定TT的最大误差等于50小时。
2019-10-07 astro-ph.SR physics.space-ph
The accretion-ejection connection in the asymmetric Th 28 jet revealed by MUSE-NFM
Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics(中央研究院天文及天文物理研究所);Department of Experimental Physics, Maynooth University(梅努斯大学实验物理系);INAF—Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台);School of Physics, University College Dublin(都柏林大学学院物理学院);ESO(欧洲南方天文台);Thüringer Landessternwarte(图林根州立天文台)
通过MUSE-NFM观测研究Th 28喷流结构,揭示喷射与吸积的关系,发现喷流中频繁的喷射体喷射,表明喷射与吸积率保持恒定。
2026-01-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Mass Ejection in Failed Supernovae: Variation with Stellar Progenitor
我们研究了在恒星核坍缩过程中,当停滞的激波不复活而形成一个黑洞时,物质的喷射。在质子中子星阶段的中微子发射导致核心的引力质量减少,导致向外的声音脉冲在穿过恒星时变陡成冲击波。我们探索这种质量喷射机制的性质在一系列的恒星祖先使用球对称的,时间依赖的流体动力学模拟参数化处理中微子质量损失,并遵循整个恒星的冲击传播。我们发现,所有类型的恒星祖先可以通过这种机制喷射质量。喷出的质量是恒星表面重力的递减函数,范围从红超巨星的几个$M_\odot$到蓝超巨星的$\sim 0.1M_\odot$和沃尔夫-拉叶星的$\sim 10^{-3} M_\odot $。我们发现,在表面的最终冲击能量是一个减少的核心紧凑性的函数,并在所有情况下是$\lesssim 10^{47}-10^{48}$ erg。在具有足够大的包封、高的核心致密性或两者的组合的祖细胞中,声脉冲不能使质量分离。成功的物质抛射伴随着显著的回退吸积,可持续数小时至数年。我们预测的冲击爆发和热坪发射产生的蓝超巨星和沃尔夫-拉叶祖否则失败的超新星的外壳喷射的属性。
2018-02-02 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Modelling type IIP/IIL supernovae interacting with recent episodic mass ejections from their presupernova stars with MESA & SNEC
我们展示了红超巨星外部的星周气体的致密离散壳层如何影响以SN 2013 ej为例的II-P/II-L型SNe的光学光变曲线。早期的文献中使用了人造星周介质(CSM)缝合到演化恒星的表面,该恒星没有经历后期的严重质量损失阶段,本质上,这是CSM的来源。相比之下,我们允许增强的质量损失率从建模的明星在$^{16}$ O和$^{28}$ Si燃烧阶段,并构建CSM从由此产生的质量损失的历史,在一个自洽的方式。一旦这种演化的前SN恒星爆炸,我们发现,与冲击波和密集的CSM之间的早期相互作用的模型再现的光变曲线远远好于那些没有质量损失,因此没有密集的,附近的CSM。与没有CSM的那些相比,具有致密CSM的祖细胞所需的爆炸能量减少了几乎两倍。我们的模型,一个更现实的CSM配置文件和presupernova和爆炸参数,更好地拟合观测数据,在整个上升,高原和放射性尾阶段相比,以前的研究。这表明这是一种介于II-P/II-L型和II-n型SNe之间的超新星,具有同时出现紫外和光学峰、峰后缓慢下降和较长的平台期的特征。
2017-11-06 astro-ph.HE astro-ph.SR