Coronal ejections from convective spherical shell dynamos
我们提出了一个三维模型的旋转对流结合一个简化的日冕球坐标系。对流区的运动产生了一个大规模的磁场，偶尔会喷射到上面的外层。我们的模型日冕是近似等温的，但它包括由于重力的密度分层。
2011-11-07 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
Flux Accretion and Coronal Mass Ejection Dynamics
日冕物质抛射（CME）是日光层严重空间天气扰动的主要驱动力。已经提出的日冕物质抛射动力学模型没有完全包括磁重联对驱动抛射力的影响。然而，观测和数值模拟都表明，重联可能在大多数（如果不是全部的话）快速日冕物质抛射中起着重要作用。在这里，我们从理论上研究了磁通量的吸积到一个上升的喷射通过重联涉及喷射的背景场。这种重连改变了抛射的磁结构及其环境，从而改变了作用在抛射上的力，通常增加了其向上的加速度。反过来，修改后的力可以更强烈地驱动重连。这种反馈过程实际上是一种不稳定性，我们称之为重连不稳定性。我们的分析意味着，CME模型，忽略重联的影响，不能准确地描述所观察到的CME动态。我们的最终目的是了解CME加速的变化方面的可观察的性质的磁重联，如数量的重联通量。这个通量可以通过观测耀斑带和光球磁场来估算。
2018-07-19 astro-ph.SR
A Three-Dimensional Velocity of an Erupting Prominence Prior to a Coronal Mass Ejection
我们提出了一个详细的三维（3D）视图的日珥喷发，日冕环扩张，和日冕物质抛射（CME）与M4.4耀斑发生在2011年3月8日在活动区NOAA 11165。耀斑监测望远镜（FMT）搬迁到秘鲁伊卡大学后，成功地获得了耀斑和暗条喷射的全圆盘H $α$图像。通过对H $α$谱线附近的多波长观测，得到了H $α$日珥爆发的三维速度场。{ \it太阳动态观测台}上的大气成像仪组件和{ \it日地关系观测台-未来}卫星上的极紫外成像仪也获得了极紫外特征。我们发现，在爆发的暗条与日冕磁场碰撞之后，一些日冕环开始扩张，导致了一个清晰的日冕物质抛射的生长。我们还讨论了膨胀环与周围日冕磁场之间的多重相互作用所驱动的日冕物质抛射的后续活动。
2021-01-21 astro-ph.SR
Simulations of the Kelvin-Helmholtz instability driven by coronal mass ejections in the turbulent corona
最近的高分辨率AIA/SDO图像显示了开尔文-亥姆霍兹不稳定性发展的证据，日冕物质抛射（CME）在环境日冕中扩展。一个大规模的磁场主要是切向的接口推断，无论是在CME和背景侧。然而，沿剪切流的磁场分量不足以淬灭不稳定性。也有观测证据表明，周围的日冕是在一个动荡的制度，因此，不稳定性的发展的标准是先验预期不同于层流的情况下。为了研究湍流背景下Kelvin-Helmholtz不稳定性的演化，我们对不可压缩磁流体动力学方程进行了三维模拟。的不稳定性是由一个切向的日冕物质抛射-日冕界面，我们模拟通过一个双曲正切配置文件的速度配置文件。湍流背景是通过施加固定的搅拌力产生的。计算了不同湍流强度下的不稳定性增长率，发现湍流的作用是减弱不稳定性的增长。事实上，开尔文-亥姆霍兹不稳定性的观察，设置上限的相关长度的日冕背景湍流。
2016-01-13 astro-ph.SR
Helicity transport in a simulated coronal mass ejection
有人认为，日冕物质抛射（CME）使日冕源区的磁螺旋度从太阳上消失。这种去除通常被认为是必要的，因为螺旋度的半球符号偏好，这抑制了通过相反手性的体积之间的重新连接而进行的简单湮灭。在这里，我们监测的相对磁螺旋度包含在日冕体积的模拟通量绳日冕物质抛射，以及向上通量的相对螺旋度通过水平面的模拟框。不稳定和爆发的通量绳只带走了初始相对螺旋度的一小部分，大部分留在体积中。这是因为，当线圈上升时，如果配置的磁能减小，则通过膨胀线圈的电流必须减小，以提供CME的动能。
2010-12-10 astro-ph.SR
An estimate of the magnetic field strength associated with a solar coronal mass ejection from low frequency radio observations
我们报告了2013年3月15日在太阳大气中发生的与“晕”日冕物质抛射（CME）相关的漂移、非热射电连续体的地面低频日像仪（80 MHz）、光谱仪（85-35 MHz）和偏振仪（80和40 MHz）观测结果。射电源附近的磁场强度（$B$）估计为80 MHz时的$B \approx 2.2 \pm 0.4$ G和40 MHz时的$B \approx 1.4 \pm 0.2$ G。相应的径向距离（$r$）为$r \approx 1.9~R_{\odot}$（80 MHz）和$r \approx 2.2~R_{\odot}$（40 MHz）。
2016-11-16 astro-ph.SR
Physical Conditions of Coronal Plasma at the transit of a Shock driven by a Coronal Mass Ejection
本文报道了利用白光日冕图像和射电动力学谱确定由日冕物质抛射驱动的冲击波的等离子体物理参数。这里分析的事件是发生在2011年6月7日的壮观爆发，一个快速的CME，随后是色球等离子体柱的喷射，其中一部分落回太阳表面，与M2.5耀斑和II型射电爆发有关。SOHO/LASCO日冕仪（C2和C3）获得的图像被用来跟踪日冕中2-12 R $_\odot$之间的日冕物质抛射驱动的激波，角度间隔约为110 $^\circ$。在这些时间间隔，我们推导出2维（2D）的电子密度，冲击波速度和冲击压缩比的地图，我们测量的冲击倾斜角相对于径向方向。在合理的假设下，这些量被用来推断激波马赫数$M_\text{A}$和激波高度处日冕磁场强度的二维图。我们发现，在早期阶段（2-4 R $_\odot$），整个激波面是超阿尔夫文型的，而在以后（即更高的位置），它只在头部变成超阿尔夫文型的。这与观测到的II型爆发源的位置一致，这是从RDS结合来自WL的冲击运动学和日冕密度推断的。第一次，一个日冕冲击是用来获得一个2D地图的日冕磁场强度超过10 R $_\odot$高度和$\sim 110^\circ$纬度间隔。
2015-10-22 astro-ph.SR
Intermittent turbulent fluctuations in solar coronal mass ejections
利用125个日冕物质抛射的近地观测数据，发现最强湍流斑强度和出现率是CME前沿开始的可靠指标，且湍流斑可增强质子加热。
2026-06-19 astro-ph.SR
The role of active region coronal magnetic field in determining coronal mass ejection propagation direction
研究了活动区日冕磁场位形在决定日冕物质抛射（CME）传播方向中的作用。2014年1月7日，CME发生在盘中心附近的活动区11944（S09W01），与X1.2耀斑有关。采用一种新的基于偏振技术的CME重建方法，结果表明CME相对于CME源区的传播方向在2.5 R $_\odot$内的纬度上改变了28 $^\circ$，在6.5 R $_\odot$内的经度上改变了43 $^\circ$.这种显著的非径向运动与M $\ddot{o}$ stl等人（2015）的发现一致。我们使用非线性无力场（NLFFF）和位场源面（PFSS）外推方法来确定日冕磁场的位形。根据外推结果计算了不同高度处的磁能密度分布。结果表明，活动区日冕磁场对日冕物质抛射的传播方向有很强的影响。这与活动区日冕磁场本身的“通道”相一致，而不是附近结构的偏转。这些结果表明，要正确确定日冕物质抛射的传播方向，必须考虑活动区日冕磁场的位形。
2015-10-21 astro-ph.SR
Evolution of Magnetic Helicity During Eruptive Flares and Coronal Mass Ejections
在爆发性太阳耀斑和日冕物质抛射期间，具有大量过剩磁能的非盆状磁弧变得不稳定并重新连接。它产生了一个扭曲的喷发通量绳，并留下了一个剪切的热日冕环拱廊。我们建议：喷发磁绳的扭转可以由磁通量和磁螺旋度的守恒以及磁螺旋度的均分来确定。它取决于喷发前初始构造的几何形状。两种情况下被认为是，在第一个磁通绳是不存在的最初，但在喷发过程中创建的重联。在第二种情况下，磁通绳是目前在拱廊下的喷发前状态，和喷发和重联的影响是增加一定量的磁螺旋度，这取决于磁通的绳子和拱廊和几何形状。
2016-07-13 astro-ph.SR
Complete replacement of magnetic flux in a flux rope during a coronal mass ejection
本研究通过观测发现一种源自S形暗条的磁通量绳形成喷发新机制，其磁通量经耀斑重联完全替换，足点位移且磁通量翻倍，挑战标准模型并凸显磁重联的三维特性。
2023-05-05 astro-ph.SR
Initiation of Coronal Mass Ejections in a Global Evolution Model
磁通量绳的平衡失稳是太阳日冕物质抛射（CME）起源的主要候选者。本文的目的是探讨在何种程度上这一机制可以解释启动的CME在全球范围内。本文提出了一个简化的磁流体动力学模型，用以模拟全球日冕磁场随大尺度地表运动产生的磁通出射和剪切的演化。利用全球磁模型中探测磁绳和抛射的自动算法，考虑了1999年177天期间关键模拟参数对磁绳形成和抛射次数的影响。这些关键参数包括活动区出现的磁螺旋度的大小和符号，以及日冕扩散。在模拟中发现的通量绳的数量在任何一个时间波动之间约28和48，持续出现新的双极区域，但没有系统的依赖于这些地区的螺旋度。然而，出现的螺旋度确实会影响磁绳喷射的速率，如果双极出现无扭曲，则其速率从每天0.67倍增加到每天1.28倍。在模拟中的喷射的数量也增加了20%-30%，通过选择出现在每个半球的双极螺旋的多数符号，或通过在日冕中的湍流扩散减半。对于合理的参数选择，该模型产生约50%的观察到的CME率。这表明，形成和失去平衡的磁通绳可能是一个关键因素，在解释观测到的日冕物质抛射的显着部分。
2009-04-28 astro-ph.SR
The Relationship between the Kinematics of Coronal Mass Ejections and the Brightness of the Corona
本文利用LASCO CBI数据分析1996—2022年日面边缘M/X级耀斑，发现2.4—6.2太阳半径处上覆日冕亮度越高，高速CME发生概率越低，并解释AR 12192的低CME产率。
2025-05-15 astro-ph.SR
From Starspots to Stellar Coronal Mass Ejections -- Revisiting Empirical Stellar Relations
即将进行的任务，包括詹姆斯·韦伯太空望远镜，将很快描述位于冷K型和M型恒星周围宜居带的陆地型系外行星的大气层特征，以寻找大气生物特征。最近的观测表明，来自活跃的冷行星宿主的电离辐射和粒子环境可能对系外行星的可居住性有害。由于没有关于辐射场的直接信息，经常使用恒星活动特征之间的经验关系，包括星点的大小和磁场。在这里，我们重新审视的恒星黑子的大小和有效的恒星温度之间的经验关系，并评估其对估计恒星耀斑能量，日冕物质抛射，和通量的相关恒星高能粒子事件的影响。
2020-11-07 astro-ph.SR
Hot and cool plasma ejections in the solar corona
我们提出的统计研究的第一次尝试，致力于X射线等离子体喷射（XPE）和双折射之间的关联的结果。为此目的，我们比较的XPE目录的内容，观测的软X射线望远镜船载Yohkoh，H $α$报告的太阳地球物理数据。我们发现，只有不到三分之一的XPE显示出低温对应物。日冕中的热等离子体运动和冷等离子体运动之间的适度联系也得到了同时发生的XPE和双折射的形态学和运动学之间频繁差异的支持。我们解释了XPE和辐射之间的相关性差（20- 30%），而这些现象和CME之间的相关性高（~70%），这证明了CME存在两个独立的子类。
2012-03-04 astro-ph.SR
Simulation of homologous and cannibalistic Coronal Mass Ejections produced by the emergence of a twisted flux rope into the Solar Corona
我们报告的第一个结果的磁流体动力学（MHD）模拟发展的同源序列的三个日冕物质抛射（CME），并证明他们所谓的同类相食的行为。这些日冕物质抛射起源于扭结不稳定通量绳的重复形成和部分喷发，这是由于扭曲的通量绳穿过下边界持续出现到预先存在的日冕势拱廊场中。模拟结果表明，爆发到前一个CME产生的开放磁场中的CME具有更高的速度。第二个连续的三个CME模拟是吃追赶和合并成一个单一的快速CME退出域之前，与第一个。所有的日冕物质抛射，包括领先的合并日冕物质抛射，在它们离开区域时达到了大约1000公里/秒的速度。每次CME爆发后，在持续的通量出现过程中，扭曲的通量绳的改造自然可以解释X射线观测的S形和“S形下尖点”配置在低日冕源的同源CME重复改造。
2014-10-07 astro-ph.SR
Observations of flux rope formation prior to coronal mass ejections
了解日冕物质抛射（CME）源区的磁结构对于确定这些事件的触发和驱动因素至关重要。本文介绍了四个CME生产活动区的观测结果，表明爆发前的磁位形是一条磁通量绳。通量绳是在太阳大气中通过称为通量抵消的过程形成的，并且在爆发前几个小时内保持稳定。观测结果还表明，喷发的磁结构并不是最初形成的整个磁通绳，这就提出了一个问题，即磁通绳是否能够经历部分喷发，或者它是否在CME之前不久经历了特定磁通绳配置的转变。
2013-12-16 astro-ph.SR
Impact of coronal mass ejections, interchange reconnection, and disconnection on heliospheric magnetic field strength
Owens等人（2008年）的更新表明，日冕物质抛射（CME）速率与日球磁场强度之间的关系预测，在1 AU处的场底小于4 nT。这意味着在太阳活动极小期测量到的创纪录的低值并不一定与开放通量守恒的观点相矛盾。这一结果与CME增加了日球层通量，而CME开放环和闭合环之间的交换重联减少了日球层通量的假设是一致的。一个现有的模型，拥抱这一假设，但是，高估流量在目前的最低，即使CME率一直很低。这种差异要求对模型假设进行合理的修改。
2010-04-13 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
Solar Energetic Particle-Associated Coronal Mass Ejections Observed by the Mauna Loa Solar Observatory Mk3 and Mk4 Coronameters
该研究结合地基与天基日冕仪观测数据，首次综合分析1980-2013年与25MeV太阳高能质子事件相关的日冕物质抛射，发现伴随SEP的CME更快更宽，但低日冕CME动力学可靠估算存在挑战，影响SEP早期预警。
2023-08-24 astro-ph.SR
Coronal Mass Ejections from Sunspot and non-Sunspot Regions
日冕物质抛射（CME）起源于太阳上的闭合磁场区，即活动区和静止暗条区。日冕日冕物质抛射、磁云日冕物质抛射、地球效应日冕物质抛射、太阳高能粒子日冕物质抛射、行星际II型射电爆发日冕物质抛射以及激波驱动日冕物质抛射等高能粒子群都起源于太阳黑子区。CME和耀斑的发生率被发现与太阳黑子数相关，但在最大阶段的相关性显着较弱的上升和下降阶段相比。我们认为，较弱的相关性的结果，从高纬度日冕物质抛射的极冠灯丝地区，是不相关的太阳黑子。
2009-03-05 astro-ph.SR
Difference of source regions between fast and slow coronal mass ejections
日冕物质抛射（CME）与暗条喷发密切相关，通常是暗条喷发在日冕上部的延续。通常的做法是将所有观测到的日冕物质抛射分为快日冕物质抛射和慢日冕物质抛射。快速日冕物质抛射通常伴随着大太阳黑子群附近活动区的爆发事件，并与主要的太阳耀斑有关。缓慢的日冕物质抛射与远离活动区的静止日冕物质抛射的爆发关系更大。我们分析了10个爆发事件，特别关注2013年9月29日和2016年1月26日的事件，其中一个与快速CME有关，而另一个则是缓慢的CME。我们估计了这两个地区的自由磁能的初始储存，并显示了喷发前情况的相似之处。这两种爆发性双辉的后期行为的不同是由于暗条上方磁场结构不同的结果。我们估计这种结构的基础上潜在的磁场计算。对其它8个事件的分析证实，所有快日冕物质抛射都起源于高度值和日冕磁场方向快速变化的区域。
2019-04-08 astro-ph.SR
Comparison of a Global Magnetic Evolution Model with Observations of Coronal Mass Ejections
太阳上日冕物质抛射（CME）的不同引发机制的相对重要性是不确定的。一种可能的机制是大尺度地表运动逐渐形成的日冕磁通量绳失去平衡。在本文中，磁绳喷射的位置在最近发展的准静态全球演化模式与观测到的CME源位置在1999年的4.5个月期间进行了比较。使用EUV数据，低日冕源的位置确定明确的330 CME中的98。尽管不完整的观测，正相关（系数高达0.49）被发现之间的分布观测和模拟喷射，但只有当装箱到一个月或更长的时间。这种合并的时间尺度对应的时间间隔，在该时间间隔内磁记录数据被同化到日冕模拟，和相关性主要产生于大规模的表面磁场分布，只有弱依赖性被发现对新兴的活动区域赋予的磁螺旋度。模拟的局限性主要体现在两个方面：它们产生的喷射较少，并且它们不能再现所观察到的CME源到活动区域的强烈聚类。由于这种聚集，径向光球磁场的水平梯度与观测到的CME源分布有较好的相关性（系数为0.67）。我们的研究结果表明，虽然逐渐形成的磁通量绳数周内可以解释许多观测到的日冕物质抛射，特别是在高纬度地区，存在第二类日冕物质抛射（至少一半）的动态活动区通量出现在较短的时间尺度上必须是主导因素。
2009-12-17 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
New results on the direct observations of thermal radio emission from a solar coronal mass ejection
我们报告了2016年5月1日在80 MHz和53 MHz同时使用Gauribidanur Radioheliograph（GRAPH）获得的数据对日冕物质抛射（CME）锋面结构的热发射的观测。CME是由于太阳远端的活动，但靠近它的边缘。没有发现非热辐射爆发活动。这提供了一个机会，以观察微弱的热无线电发射从日冕物质抛射，从而直接估计电子密度，质量，和磁场强度的等离子体夹带在日冕物质抛射。考虑到CME大多只能在白光下观测，关于其等离子体特性的报道也很有限，因此，对CME热辐射的直接射电观测及其等离子体参数的独立诊断是CME物理研究领域中的重要测量。
2021-03-06 astro-ph.SR
The Role of Magnetic Reconnection in the Structure & Dynamics of Fast Coronal Mass Ejections
本研究通过分析2.5D磁流体力学模拟快照，探讨磁重联在快速日冕物质抛射（CME）结构与动力学中的作用，揭示重联通过增强向外洛伦兹力（主要由侧翼电流驱动）及改变CME内部结构影响其演化，为理解CME动力学提供新视角。
2025-08-24 astro-ph.SR
Height of Shock Formation in the Solar Corona Inferred from Observations of Type II Radio Bursts and Coronal Mass Ejections
利用日地关系天文台（STEREO）任务在太阳表面附近进行的日冕和EUV观测，我们确定了相关公制II型爆发开始时日冕物质抛射（CME）的日心距离。我们使用的波直径和前缘的方法和测量的CME高度的一组32公制II型爆发从太阳活动周期24。我们通过从与喷射方向大致正交的视图进行测量来最小化投影效应。我们还选择了接近II型爆发发作时间的图像帧，因此无需外推。我们发现CME位于日心距离范围从1.20到1.93太阳半径（Rs），平均值和中位数分别为1.43和1.38 Rs。我们最终发现，激波的形成可以发生在高度大大低于1.5 Rs。在少数情况下，II型发病时的CME高度接近2 Rs。在这些情况下，II型爆发的起始频率非常低，在25至40 MHz的范围内，这证实了冲击波也可以在更大的高度形成。度量II型爆发的起始频率与测得的CME/激波高度有很弱的相关性，并且与内日冕密度随高度的快速下降一致。
2013-01-05 astro-ph.SR
A Spectroscopic Measurement of High Velocity Spray Plasma from an M-class Flare and Coronal Mass Ejection
与2011年2月16日M1.5级耀斑相关的日冕物质抛射喷射等离子体被发现表现出850 km/s的多普勒蓝移--这是迄今为止从太阳盘和内日冕的紫外线（UV）或极紫外线（EUV）光谱学报告的最大值。观测结果的不寻常之处在于，发射线（Fe XII 193.51 A）没有直接观测到，但多普勒频移如此之大，以至于蓝移分量出现在192.82 A的波长窗口中，旨在观测O V，Fe XI和Ca XVII的线。Fe XII 195.12 A发射线被用作193.51 A其余成分的替代物。这一观测突出了在观测高度动态的太阳现象时使用窄波长窗口进行光谱仪观测的风险。紫外太阳光谱仪，包括即将到来的多缝太阳探测器（MUSE）的任务，大多普勒频移的后果进行了讨论。
2022-04-20 astro-ph.SR
Streamer Blowout Coronal Mass Ejections: Their Properties and Relation to the Coronal Magnetic Field Structure
我们提出了一个全面的分析一类特殊的日冕物质抛射（CME）事件，称为流光井喷CME（SBOs）。这些事件的特征是上覆拖缆逐渐膨胀，持续数小时至数天，随后是缓慢、广泛的CME，通常呈现出3部分结构，这使得拖缆在其尾流中显著耗尽。我们在1996年至2015年期间的LASCO/C2观测中识别出909个SBO事件。井喷平均持续40.5小时，但在某些情况下，疏散可能需要几天时间。SBO-CME比一般的CME更宽、更大。它们的性质通常在太阳周期期间和之间变化。它们在第23周期的最小（最大）月发生率为一（六）次事件，在第24周期增加了一倍-这可能是当前周期全球磁场较弱的表现。SBO的位置遵循全球偶极子的倾斜（但不是从2014年开始），与太阳黑子数量无关，并且以比常规CME（40%）高得多的比率（61%）表现出通量绳形态。我们建议，这些特性是一致的SBO所产生的扩展极性反转线以外的活动区域（如安静的太阳和极地冠丝）通过释放，通过重联，磁能，可能通过差分旋转积累。
2018-06-02 astro-ph.SR
Frequency of Coronal Mass Ejection Impacts with Early Terrestrial Planets and Exoplanets Around Active Solar-like Stars
来自年轻的磁活性类太阳恒星的高能耀斑和相关的日冕物质抛射（CME）可以在为大气逃逸以及加速粒子穿透其大气层促进生物相关分子的形成创造条件方面发挥关键作用。我们利用观测重建的0.7 Gr年轻太阳的孪生子鲸鱼座k1的磁场，研究了年轻太阳磁冕中CME偏转的效应及其对早期金星、地球和火星撞击频率的影响。我们发现日冕磁场使日冕物质抛射偏向天体层电流片。这种效应表明，CME倾向于在黄道平面周围的一个小圆锥内传播，将CME与该平面附近的行星磁层的撞击频率增加到约30%，或者与Airapetian等人之前的估计相比增加了6倍。我们的模型对早期类地行星以及年轻G-K矮星周围的类地系外行星上的生命前化学的兴起具有重要意义。
2019-11-19 astro-ph.SR
Deflection of Coronal Mass Ejections in Unipolar Ambient Magnetic Fields
本研究提出一种无需预喷发环境场不对称的CME偏转新机制，通过磁流体模拟证实单极径向磁场中CME轨迹会因有效I×B力发生显著偏转，为空间天气预报和CME相互作用物理研究提供新依据。
2023-10-03 astro-ph.SR
The eruption of a small-scale emerging flux rope as the driver of an M-class flare and a coronal mass ejection
太阳耀斑和日冕物质抛射（CME）是太阳中最强大的爆炸。它们是潜在破坏性空间天气条件的主要来源。然而，其启动的可能原因仍然存在争议。利用BBSO NST的高分辨率观测资料，结合太阳动力学观测站（SDO）的观测资料，我们观测到了一个大黑子附近出现的小尺度通量绳，它的爆发产生了M级耀斑和日冕物质抛射。静态非线性力自由场（NLFFF）外推以及日冕三维磁场动态演化的数据驱动MHD建模表明了小尺度磁绳的存在。在磁绳出现期间，观测到磁绳足点处的卫星太阳黑子旋转。与此同时，洛伦兹力、磁场能量、垂直电流和横向磁场在此阶段增加。来自磁通量出现和扭曲磁场的自由能足以为M级耀斑提供动力。这些观测首次呈现了从小尺度磁绳出现到太阳爆发产生的完整过程。
2017-07-01 astro-ph.SR
Streamer Waves Driven by Coronal Mass Ejections
2004年7月5日至7日，LASCO（Large Angle and Spectrometric Coronagnetic）观测到了两次有趣的快速日冕物质抛射（CME）-流注相互作用事件。在事件开始时，流注被推到一边，从他们的平衡位置后，迅速向外和扩大喷出物的影响，然后，流注结构，主要是明亮的流注带，表现出优雅的大尺度正弦波状运动。这些运动显然是由CME撞击产生的恢复磁力驱动的，表明磁流体动力学扭结模式沿着流光的等离子体片向外传播。该模式是共同支持的流光等离子体片结构，因此在本研究中被命名为“流光波”。利用白光日冕观测数据，我们发现流光波的周期约为1小时，波长在2 ~ 4个太阳半径范围内变化，振幅约为几十个太阳半径，传播相速度在300 ~ 500 km/s $^{-1}$范围内。我们还发现，随着日心距的增加，相速度有下降的趋势。这些观测结果为日冕结构携带的大尺度波动现象提供了很好的实例，对发展诊断外日冕等离子体和磁参数的地震学技术具有重要意义。
2010-03-21 astro-ph.SR
Self-similar expansion of solar coronal mass ejections: implications for Lorentz self-force driving
我们使用Thernisien，Vourlidas \& Howard（2009）的GCS拟合方法，在STEREO卫星上的SECCHI日冕仪的视场中检查了几个具有良好观测的通量绳特征的CME的传播。我们发现它们传播的方式近似于自相似;即，磁通绳短半径与其长半径的比率（$κ$）随时间保持近似恒定。我们使用这种观察的自相似性得出的结论，局部桨距角（$γ$）的磁通绳磁场和电流密度${\mathbf J}$和磁场${\mathbf B}$之间的失准角（$χ$）。我们的研究结果表明，磁场和电流配置内的磁通绳偏离基本上从一个无力的状态，在典型的日冕物质抛射领域的观点，验证的想法CME被驱动的洛伦兹自作用力。
2014-06-02 astro-ph.SR
A type II solar radio burst without a coronal mass ejection association
本研究分析了2023年11月2日一例无白光CME关联的米波II型太阳射电暴，发现其激波由M1.6级耀斑对应的低日冕EUV抛射物驱动，抛射物未存续为CME。
2025-10-06 astro-ph.SR
Which Photospheric Characteristics are Most Relevant to Active-Region Coronal Mass Ejections?
研究了日冕物质抛射特征与太阳耀斑预测方案中广泛采用的太阳活动区喷发能力参数化之间的关系。这些参数，其中一些是第一次探索，是与拓扑特征，即磁极性反转线（MPILs），表明大量的存储的非潜在的（即自由）的磁能相关的属性。利用DONKI和LASCO数据库对耀斑相关的日冕物质抛射及其运动学特征进行了研究，同时利用日震和磁成像仪（HMI）对活动区的矢量磁场观测数据提取了MPILs的性质，从而提取了源区MPILs的性质。所有性质与日冕物质抛射特征之间的相关性从中等到非常强不等。更重要的相关性尤其适用于快速的日冕物质抛射，这在不利的空间天气表现方面是最重要的。非中和电流和主MPIL的长度表现出显着更强的相关性比其余的属性。这一发现支持了日冕物质抛射和高度剪切的、明显的MPIL中的非中和电流之间的因果关系。此外，非中和电流和MPIL长度携带不同的，独立的信息，以喷发的活动区域的潜力。因此，非中性电流总量和主极性反转线长度的组合比其它参数更能反映太阳活动区的喷发能力和源于这些活动区的CME运动学特征。
2019-09-13 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
Successive Homologous Coronal Mass Ejections driven by shearing and converging motions in solar active region NOAA 12371
我们研究了AR 12371的磁场演化，并与其连续喷发的性质相联系。在7天的盘凌日期间，AR发射了4次连续的快速日冕物质抛射（CME），与长持续时间的M级耀斑有关。形态学研究描绘了一个喷发前冠状S形结构以上的极性反转线（PIL）类似摩尔等的研究。由磁迹图得到的速度场显示了PIL附近极性区的持续剪切和会聚运动。当这些剪切运动继续时，两个S形肘的交叉臂通过在PIL中间的会聚运动而相互作用，引发场线的系绳切割重连和CME爆炸的开始。连续的日冕物质抛射是由光球通量运动驱动的磁能储存和释放的周期性过程，称为“S形-弧形-S形”转换。此外，持续的剪切运动注入主导负符号的螺旋度通量，这有助于核心场扭曲和它的能量，通过建立一个扭曲的磁通绳（FR）。在一个极限值之后，过剩的日冕螺旋度被FR的身体喷射排出，FR的身体喷射是由间歇性CME实现的一些不稳定性引起的。这个AR与受限的AR 12192形成对比，AR 12192的螺旋度流量主要是负符号的，但标准化日冕螺旋度含量非常弱（-0.02转）。而主符号螺旋度通量是CME爆发的必要条件，我们的研究表明磁通量归一化螺旋度通量是容纳背景通量作用的必要条件，并呼吁对AR的大样本进一步研究。
2017-09-28 astro-ph.SR
Influence of coronal holes on CME deflections: numerical study
了解造成日冕物质抛射（CME）偏转的原因对于空间天气预报是至关重要的。在这篇文章中，我们研究的影响CME的轨迹所产生的不同性质的冕洞靠近喷射区。对于这种分析，我们进行数值模拟的理想磁流体力学方程，模拟早期上升的日冕物质抛射存在的冕洞。我们发现，磁场越强，冕洞面积越大，日冕物质抛射的偏转越大。当冕洞远离喷射区域时，这种影响会减弱。为了表征这种行为，我们提出了一个无量纲的参数，取决于冕洞的属性，并适当量化的偏转。此外，我们表明，日冕洞附近的CME磁结构的存在下产生的最小磁能区域，这是负责偏转。因此，我们找到了冕洞的性质，该区域的位置和CME偏转之间的关系。
2020-04-22 astro-ph.SR
Evolution of the Thermodynamic Properties of a Coronal Mass Ejection in the Inner Corona
日冕物质抛射（CME）在内日冕（< 1.5 R $_{sun}$）中的热力学演化尚未完全了解。在这项工作中，我们通过结合MLSO/K-Cor白光和MLSO/CoMP Fe XIII 10747光谱数据，研究了2017年7月20日在内日冕中观测到的CME核心热力学性质的演变。我们还估计了发射测量加权温度（$_{EM}$）的CME核心的SDO/AIA六个EUV通道的数据应用差分发射测量（DEM）反演技术，并将其与有效温度（$_{eff}$）使用Fe XIII线宽测量获得。我们发现CME核心的$_{eff}$和$_{EM}$在~1.05到1.35 R $_{sun}$的传播过程中表现出相似的变化，并且几乎保持不变。日冕物质抛射核心的温度是百万开氏度的数量级，表明它与日珥无关。此外，我们估计的电子密度的CME核心使用K-Cor偏振亮度（PB）的数据，并发现它减少了一个因素的3.6核心的演变。一个有趣的发现是，CME核心的温度几乎保持不变，尽管预期的绝热冷却由于CME核心的膨胀，这表明CME核心等离子体必须被加热，因为它的传播。我们的结论是，这个CME核心的膨胀行为更像是一个等温过程，而不是一个绝热过程。
2023-01-30 astro-ph.SR
An analysis of interplanetary solar radio emissions associated with a coronal mass ejection
日冕物质抛射（CME）是磁化等离子体的大规模喷发，如果指向地球，可能会导致严重的地磁风暴。在这里，我们报告了一个罕见的情况下，全面的原位和遥感观测的日冕物质抛射结合白光，无线电和等离子体测量从四个不同的有利位置。我们首次成功地将无线电测向技术应用于由两个完全相同的相距甚远的无线电接收器探测到的行星际II型爆发。II型和III型爆发的位置与白光CME重建结果基本一致。我们发现射电辐射来自CME的侧翼，并且很可能与CME驱动的激波有关。我们的工作证明了无线电三角测量和三维重建技术在空间天气应用中的互补性。
2016-06-14 astro-ph.SR
Ejections of magnetic structures above a spherical wedge driven by a convective dynamo with differential rotation
我们结合对流驱动发电机在一个球壳与一个近等温的密度分层冷却层，模仿恒星日冕的某些方面，研究磁场结构的出现和喷射。该方法是早期模型的扩展，其中采用强制湍流模拟来产生磁场。使用的球楔由对流区和扩展到球体半径$\approx1.5$倍的冕区组成。楔形包含球体方位角范围的四分之一和纬度的$150\degr$。磁场是由表面下的对流引起的湍流运动自洽地产生的。发现磁场出现在表面，并被喷射到域的日冕部分。这些喷射发生在不规则的时间间隔，比以前的工作弱。我们尝试性地将这些事件与太阳上的日冕物质抛射联系起来，尽管我们的太阳大气模型相当简单。
2012-09-30 astro-ph.SR
Polarization Diagnostics Applied to Coronal Mass Ejections and the Background Solar Wind
National Center for Atmospheric Research（国家大气研究中心）；Southwest Research Institute（西南研究所）；CIRES, University of Colorado（科罗拉多大学联合空间环境研究中心）；University of Colorado（科罗拉多大学）；Aberystwyth University（阿伯里斯特威斯大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Boston College（波士顿学院）
本文利用偏振诊断技术研究日冕物质抛射及背景太阳风的三维位置和密度衰减特性，探讨 PUNCH 偏振数据在定量诊断中的应用与挑战。
2026-01-20 astro-ph.SR
Constraining the Physical Properties of Stellar Coronal Mass Ejections with Coronal Dimming: Application to Far Ultraviolet Data of $ε$ Eridani
日冕物质抛射（CME）是太阳系空间天气的重要贡献者，可能影响了太阳早期的角动量演化。日冕物质抛射的一个信号诊断是日冕变暗：日冕发射的下降，与日冕物质抛射的质量有关，这是从日冕中去除发射等离子体的直接结果。我们提出的结果的Fe XII 1349 A和Fe XXI 1354 A的发射从$ε$ Eridani（$ε$ Eri），一个年轻的K2矮星，档案远紫外观测哈勃太空望远镜的宇宙起源光谱仪的冠状调光分析。在2015年2月的耀斑之后，$ε$ Eri的Fe XXI排放量下降了$81\pm5$ %。虽然很诱人，但耀斑前3.8分钟的观测结果表明，Fe XXI的衰减可能是一个更早的、看不见的耀斑的衰变。在三个显著的耀斑之后，每一个耀斑的暗化未检测限制了喷射出的Fe XII发射（1 MK）等离子体的可能质量小于几个$\times10^{15}$ g。这意味着在$ε$ Eri上每天喷射如此多或更多1 MK血浆的CME发生不到几次。在太阳上，$10^{15}$ g CME每隔几天发生一次。对于$ε$ Eri，由于CME喷射的1 MK等离子体造成的质量损失率可能是$<0.6$ $\dot{M}_\odot$，远低于恒星估计的30 $\dot{M}_\odot$质量损失率（风+CME）。我们为这些质量估计开发的数量级形式主义可以广泛应用于任何恒星的日冕变暗观测。
2022-07-13 astro-ph.SR
The Detectability of Coronal Mass Ejections in the Low Corona Using Multi-slit Extreme-ultraviolet Spectroscopy
本文提出一种五狭缝极紫外光谱仪设计，通过数值模拟与分解技术，成功识别低日冕快速CME的多速度分量，验证了该方法在全球日冕监测中的潜力。
2025-03-30 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
Stellar Coronal Mass Ejections
恒星日冕物质抛射（CME）是一个日益发展的研究领域，特别是在过去十年。迄今为止探测到的大量系外行星提出了恒星CME活动的开放性问题，因为CME可能强烈影响系外行星大气。此外，由于日冕物质抛射导致恒星质量和角动量损失，因此与恒星演化有关，因此需要更好地描述这一现象。在这篇文章中，我们回顾了不同的方法使用到现在为止，试图检测恒星CME。我们讨论了不同方法的局限性，并得出结论，这一研究领域的未来可能的前景。
2022-12-18 astro-ph.SR physics.space-ph
Coronal magnetic field value radial distributions obtained by using the information on fast halo coronal mass ejections
基于（Gopalswamy and Yashiro，2011）中描述的求出日冕磁场值径向分布B（R）的方法，并应用于接近天平面的方向，我们确定了沿接近日地轴方向的磁场值径向分布。为此，我们使用（Xue，Wang，and Dou，2005）中的方法，从SOHO/LASCO数据中，发现了快速晕日冕物质抛射（HCME）和与HCME相关的冲击的3D特征。通过这些数据，我们设法获得了距离太阳中心43个太阳半径的B（R）分布，这比Gopalswamy和Yashiro，2011年的数据大约远了2倍。我们得出的结论是，为了提高Gopalswamy-Yashiro方法寻找日冕磁场的准确性，应该发展一种技术来检测在慢速和快速太阳风中移动的CME地点。我们提出了一种技术来选择日冕物质抛射，其中央（傍轴）的一部分移动，事实上，在慢风。
2017-12-25 astro-ph.SR physics.space-ph
Deflected propagation of a coronal mass ejection from the corona to interplanetary space
在影响日冕物质抛射（CME）空间天气效应的诸多因素中，CME在行星际空间的传播轨迹是决定CME是否以及何时撞击地球的重要因素。许多直接观测表明，日冕物质抛射在日冕中可能不沿直线传播，但日冕物质抛射是否也在行星际空间中经历偏转传播是一个问题，这一问题从未得到完全回答。本文通过对2008年9月12 - 19日期间一个孤立的日冕物质抛射（CME）从日冕向行星际空间的传播过程的研究，提出了CME不仅在日冕中发生偏转，而且在行星际空间发生偏转的确凿证据。行星际空间的偏转角超过20度，导致CME遇到地球的可能性发生重大变化。进一步的建模和模拟分析表明，行星际空间中的偏转的原因是CME和太阳风之间的相互作用，这是不同于发生在日冕。
2014-06-18 astro-ph.SR physics.space-ph
Magnetic structure of Coronal Mass Ejections
我们提出了几种太阳日冕物质抛射（CME）的磁结构模型。首先，我们将日冕物质抛射建模为不断膨胀的无力磁结构。在保持定常解内部磁场结构不变的情况下，膨胀导致复杂的内部速度和旋转，而场结构保持无力。第二，CME的膨胀可以驱动CME内的电阻耗散，从而改变不同离子的电离状态。我们适合在原位测量的离子电荷状态的电阻spheromak解决方案。最后，我们考虑了包含环向和极向磁场且无表面电流片的完全受限稳定磁云的磁场结构。这种云的膨胀可能会导致重连事件的突然发生。
2012-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
FRiED: A novel three-dimensional model of coronal mass ejections
我们提出了一个新的三维（3D）模型的日冕物质抛射（CME），统一所有关键的演化方面的CME和封装其三维磁场配置。这个完全分析的模型能够再现CME的全局几何形状，其中考虑了所有主要变形，即，偏转、旋转、膨胀、“扁平化”、前部变平和旋转偏斜。三维磁结构的封装允许该模型再现现场测量的磁场的轨迹的航天器CME遇到的任何程度的复杂性。因此，该模型可以单独用于一致的分析远程和现场观测的日冕物质抛射在任何日心距离。我们证明了后者成功地应用模型分析两个日冕物质抛射。
2017-03-05 astro-ph.SR physics.space-ph
Observations of Coronal Mass Ejections with the Coronal Multichannel Polarimeter
日冕多通道偏振仪（CoMP）不仅测量日冕辐射的偏振，而且测量日冕辐射线的全辐射轮廓。CoMP观测第一次在大视场中同时提供了冠状线强度、多普勒频移和线宽的高节奏图像序列。通过对多普勒频移和谱线宽度的研究，我们可以进一步探索日冕物质抛射的物理过程。在这里，我们确定了一个列表中的CME观测到的CoMP，并提出了这些意见的第一个结果。我们的初步分析表明，日冕物质抛射通常与大大增加多普勒频移和增强线宽。这些新的观测结果不仅为制约日冕物质抛射模式和探测日冕物质抛射在低日冕中初始传播过程提供了有价值的信息，而且还提供了一种可能的低风险、低成本的空间天气监测手段。
2013-05-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
On Deflection of Solar Coronal Mass Ejections by the Ambient Coronal Magnetic Field Configuration
太阳日冕物质抛射（CME）在传播过程中有时会发生偏转。这种偏转可能是日冕物质抛射与冕洞或太阳风相互作用的结果。我们分析了44 halo-CME的偏转角超过90度。日冕磁场配置是使用位场源面（PFSS）模型从SOHO/MDI和SDO/HMI的磁场的每日天气图计算的。通过比较环境磁场配置和CME的测量位置角（MPA），我们得出结论，80%的CME（44个中的35个）的偏转与环境磁场配置一致，同意与以前的研究。其中71%偏向日光层电流片（HCS），29度偏向伪流光（PS），即同极性磁场区域之间的边界。这意味着环境日冕磁场位形在日冕物质抛射的偏转中起着重要和主要的作用，并且HCS位形比PS更重要。如果我们从样本中排除13个具有更高不确定性的CME，CME的偏转和环境场配置之间的一致性大幅增加，在31个CME的新样本中达到94%。
2019-09-13 astro-ph.SR physics.space-ph
