A Statistical Study of CME Properties and of the Correlation Between Flares and CMEs over Solar Cycles 23 and 24
利用1997年7月31日至2014年3月31日（即第23和24太阳周）太阳和日光层天文台（SOHO）上的大角度光谱日冕仪（LASCO）获得的数据，研究了日冕物质抛射（CME）的一些性质，如速度、加速度、极角、角宽和质量。我们使用了两个CME目录：一个由协调数据分析工作室（CME）数据中心提供，一个由计算机辅助CME跟踪软件（CACTus）检测算法获得。对于每个数据集，我们发现在第24周期的峰值期间观察到的CME的数量高于或相当于第23周期期间的数量，尽管第24周期期间的光球活动比第23周期期间弱。使用CACTus探测到的CME，我们注意到在两个周期的峰值期间，事件数量[N]处于相同的数量级，但在第24周期期间CME分布的峰值在时间上更长（2012年和2013年期间N >1500）。我们把CMEs和CACTus结果之间的差异归因于CMEs目录中CMEs定义的观察者偏差。我们还使用了一个数据集，其中包含19,811个耀斑的C-，M-和X-级观测的地球同步业务环境卫星（GOES）在同一时期。使用这两个数据集，我们研究了CME喷射的质量和相应耀斑期间发射的通量之间的关系：我们发现11，441个耀斑与CME在时间上相关，对于CMEs和CACTus为9120。此外，我们还发现，在0.1 - 0.8nm范围内，耀斑的通量与CME质量之间存在对数线性关系，与耀斑相关的CME事件和与耀斑无关的CME…
2016-12-29 astro-ph.SR
The Properties of Solar Energetic Particle Event-Associated Coronal Mass Ejections Reported in Different CME Catalogs
我们比较了几个目录中与2006-2013年约200个太阳高能粒子（SEP）事件（包括25 MeV质子）相关的日冕物质抛射（CME）的速度和宽度的估计。使用的目录有：CACTUS、SEEDS和CORIMP，都来自SOHO航天器上LASCO日冕仪的观测，CACTUS星表来自STEREO-A和STEREO-B航天器上的COR 2日冕仪，DONKI星表使用SOHO和STEREO航天器的观测。我们说明了如何，对于这组事件，日冕物质抛射参数可以在每个目录中有很大的不同。众所周知的CME速度和质子事件强度之间的相关性对于大多数目录来说是相似的，但这在很大程度上是因为它是由与快速CME相关的一些大粒子事件和与慢速CME相关的小事件决定的。当使用来自不同目录的速度时，中间粒子事件在位置上“洗牌”。正交航天器日冕物质抛射速度并不能改善相关性。日冕物质抛射的宽度在星表之间也有很大的差异，并且受到天空投影平面的影响，以及如何从日冕物质抛射图像中推断出日冕物质抛射的宽度。25 MeV质子事件与“全晕”（360 °-360 °）之间的高度关联（~50%）当考虑其他星表时，CMEs中定义的CMEs被删除。使用正交航天器的CME参数，SEP强度与CME宽度相关，CME宽度也与CME速度相关。
2015-05-12 astro-ph.SR
CMEs in the Heliosphere: I. A Statistical Analysis of the Observational Properties of CMEs Detected in the Heliosphere from 2007 to 2017 by STEREO/HI-1
我们提出了一个统计分析的日冕物质抛射（CME）成像的太阳层成像仪（HI）仪器搭载美国宇航局的双航天器STEREO任务在2007年4月和2017年8月之间的STEREO-A和2007年4月和2014年9月之间的STEREO-B。该分析利用了FP 7 HELCATS项目中生成的目录。在这里，我们专注于CME的观测特性成像的日光层内（HI-1）相机。更具体地说，本文给出了HI-1在STEREO-A或STEREO-B上从太阳活动23周和24周之间的最小值到太阳活动24周的最大值的近2000次日冕物质抛射探测的基本观测参数--发生频率、中心位置角（PA）和PA跨度的分布; STEREO-A分析还包括从第24周期下降阶段探测到的158次日冕物质抛射，此时与STEREO-B的通信已经丢失。我们比较日光层日冕物质抛射的特点与日冕高度观测到的日冕物质抛射的性质，并与太阳黑子数。正如预期的那样，日球CME速率与太阳黑子数量相关，并且一旦考虑仪器因素/编目哲学的差异，则与日冕速率并不矛盾。除了更丰富，日球层日冕物质抛射，就像它们的日冕对应物一样，在太阳活动最大期往往更宽。我们的研究结果证实了之前的日冕分析，即CME发射场不会随着太阳活动的增加而简单地迁移到更高的纬度。在太阳活动极小期，日冕物质抛射倾向于从赤道纬度发射，而在极大期，日冕物质抛射似乎是在更广泛的纬度范围内发射的;这对理解日冕物质抛射/太阳源…
2018-04-09 astro-ph.SR
Kinematic and Energetic Properties of the 2012 March 12 Polar Coronal Mass Ejection
我们报告了2012年3月12日极地日冕物质抛射（CME）的能量学，起源于南纬60度。极地日冕物质抛射在几乎所有方面都与低纬度日冕物质抛射相似：三部分形态、喷发后拱廊（PEA）、日冕物质抛射和暗条运动学、日冕物质抛射质量和动能以及喷发后拱廊的相对热能含量。从偏振亮度图像，我们估计的CME质量，这是接近低纬度CME的平均质量。日冕物质抛射的动能（3.3 × 1030尔格）也是日冕物质抛射总体的典型特征。从光球磁图，我们估计的自由能（1.8 × 1031尔格）在极冠源区，我们发现这是足够的电源CME和PEA。大约19%的自由能进入CME的动能。我们计算了PEA的热能含量（2.3 × 1029 erg），发现它是CME动能的一小部分（6.8%）。这部分是非常相似的，在活动区的CME与主要耀斑。我们还表明，2012年3月12日是第24周最大阶段观测到的数十次极地日冕物质抛射之一。第24周的极冠日珥爆发与CME的关联率与低纬度地区相同。这项调查支持这样的观点，即所有的日冕物质抛射是从封闭的磁场区域，无论其在太阳上的位置（极冠灯丝区域，静态灯丝区域或活动区域）。
2015-07-15 astro-ph.SR
Plasma properties from the multi-wavelength analysis of the November 1st 2003 CME/shock event
本文分析了2003年11月1日LASCO日冕仪在白光和SOHO UNOPS紫外波段观测到的一次CME/激波事件的光谱特性和动力学演化，计算了2个太阳半径以下的中冕区的一些重要等离子体参数。与MLSO/Mk 4白光日冕仪同时获得的观测结果，提供了日冕中CME膨胀的早期演变和沿CME前沿的冲击前电子密度分布，也被用来研究这一事件。通过将上述信息与地基射电光谱仪检测到的公制II型射电发射的分析相结合，我们最终得出了日冕局部阿尔夫文速度和磁场强度值的估计值。
2012-11-19 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
Clustering of fast Coronal Mass Ejections during the solar cycles 23 and 24 and implications for CME-CME interactions
我们研究了发生在太阳活动周23和24期间的快速日冕物质抛射（CME）的成团性质。我们采用两种方法：最大谱方法可以检测主要的簇，并且去簇阈值时间方法提供关于典型的簇属性和时间尺度的细节。我们的分析表明，在不同阶段的太阳活动周23日和24日，CME的速度$\geq 1000\ km/s$优先发生的孤立事件，并在集群平均两个成员。然而，具有更多成员的星团尤其出现在太阳活动周期的最高阶段。在整个周期和太阳活动周23和24的最大阶段，大约50%是孤立事件，18%（12%）发生在2（3）个成员的星系团中，另外20%发生在较大的星系团$\geq 4$中，而在太阳活动极小期，快速日冕物质抛射往往更频繁地发生在孤立事件中（62%）。在不同的太阳活动周阶段，快速日冕物质抛射的典型去成团时间尺度是$τ_c=28-32\ hrs$，而与太阳活动极小期和极大期日冕物质抛射的出现频率差异很大无关。这些发现表明，极端事件的$τ_c$可能反映了大耀斑和CME-多产活动AR的特征能量积累时间。统计关联的快速CME与扰动风暴指数Dst在地球上的集群属性表明，快速CME发生在集群往往会产生更大的磁暴比孤立的快速CME。这可能与CME-CME相互作用产生了更复杂和更强的与地球磁层的相互作用有关。
2020-06-19 astro-ph.SR
CME Kinematics with Optical Flow: Multi-Coronagraph Insights into Internal Velocity Dispersion
Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences（阿里亚哈塔观测科学研究所）；Department of Applied Physics, Mahatma Jyotiba Phule Rohilkhand University（马哈特马·乔蒂巴普勒罗希尔坎德大学应用物理系）；Department of Physics, Indian Institute of Technology Delhi（印度德里理工学院物理系）；Department of Applied Physics/Physics, Bareilly College（巴雷利学院应用物理/物理系）
本文提出光流工具DOFCAT，结合ASPIICS和METIS数据，揭示CME前沿与核心的速度弥散及非均匀膨胀，发现高度差在2.3–3.0太阳半径快速增加，为CME内部动力学提供新见解。
2026-09-23 astro-ph.SR
A Multi-viewpoint CME Catalog Based on SoloHI Observed Events
本研究发布了基于太阳轨道器SoloHI仪器2022年1月至2023年4月观测数据的多视角动态CME星表初版，收录140个事件，配套多源观测、分类参数及交叉核对结果，为CME日球层演化研究提供新视角支撑。
2025-03-24 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
Dependence of coronal mass ejection properties on their solar source active region characteristics and associated flare reconnection flux
日冕物质抛射（CME）的近太阳运动学决定了相关地磁暴的强度和到达时间。我们研究了CME的退投影速度和动能与其太阳源的磁测量、相关爆发事件的重联通量和内禀磁绳特征之间的关系。我们的数据涵盖了2010-2014年太阳活动周期24。利用源活动区的矢量磁图，我们估计的大小和nonpotentiality。我们用爆发后拱廊法计算了日冕物质抛射源区的总磁重联通量。通过对日冕物质抛射的正演模拟，我们找到了它们的反投影几何参数，并约束了它们的运动学和磁学性质。通过对数据库的分析，我们发现CME速度与其震源活动区大小和全球非位势之间的相关性很弱，但也不可忽略。我们发现CME的近太阳速度和动能与相关的磁重联通量有很好的相关性。我们建立了一个统计上显着的经验关系的日冕物质抛射速度和重联通量，可用于预测的目的。此外，我们发现CME的运动学与轴向磁场强度和内禀磁绳的相对磁螺旋度有关。日冕物质抛射产生的日冕磁螺旋度与它们在太阳附近的速度有很好的相关性。CME的动能与其内禀磁能密度有很好的相关性。我们的研究结果限制了与日冕物质抛射的起源和传播相关的过程，并可能导致更好的经验预测其到达和地球效应。
2018-08-13 astro-ph.SR
Relationship between Solar Energetic Particles and Properties of Flares and CMEs: Statistical Analysis of Solar Cycle 23 Events
本文对太阳高能粒子（SEP）与太阳耀斑和日冕物质抛射（CME）的关系进行了统计分析。选择在太阳活动周期23期间的SEP事件，其与源自太阳的可见半球并且至少为M1级的太阳耀斑相关联。考虑到所有耀斑和日冕物质抛射发生在这一时期，发生的概率SEP事件在地球附近的确定。一个强大的上升，这一概率观察到耀斑强度增加，更西部的位置，更大的CME速度和晕CME。质子峰值通量和这些太阳参数之间的相关性推导出了一个低（>10 MeV）和高（>60 MeV）的能量范围内，不包括任何通量增强，由于快速行星际冲击的通道。当E>10 MeV（E>60 MeV）时，与耀斑强度和CME速度的相关系数分别为0.55 ± 0.07（0.63 ± 0.06）和0.56 ± 0.08（0.40 ± 0.09）。对于这两个能量范围，与耀斑经度和CME宽度的相关性非常小或不存在。此外，发生概率，相关系数和平均峰值通量推导出在多维箱结合上述太阳参数。在不同的质子能量通道，从5到200 MeV的相关系数也被确定。结果表明，质子峰值通量与日冕物质抛射速度的相关性随能量的增加而减小，而与耀斑强度的相关性则相反。此外，与CME速度的相关性强于与耀斑强度的相关性，低于15 MeV，并在20 MeV以上变得较弱。排除由于行星际冲击的流量增强，只有一个小的，但不是很显着的变化，观察到的峰值流量低于7 MeV和CME速度之间的相关性。
2014-12-17 astro-ph.SR
Can we detect coronal mass ejections through asymmetries of Sun-as-a-star extreme-ultraviolet spectral line profiles?
日冕物质抛射（CME）是太阳系中最大规模的喷发现象。伴随着巨大的等离子体抛射和能量释放，日冕物质抛射对日地环境有着重要的影响。CME到达地球时间的准确预测依赖于其三维速度的精确测量，这可以通过同时使用视线（LOS）和天空平面（POS）观测来实现。除了常规日冕和极紫外成像观测的POS信息外，光谱观测可以揭示CME的物理特性，包括它们的LOS速度。我们建议，太阳作为一个明星摄谱仪测量的谱线不对称性可以用于日常检测的CME和估计其LOS速度在其早期传播阶段。这样的观测也可以为探测其他类太阳恒星上的CME提供重要线索。然而，很少有研究集中在我们是否可以检测到CME信号，并准确诊断CME的性质，通过太阳作为一颗星的光谱观测。在这项工作中，我们建立了一个几何CME模型，并推导出CME期间的全磁盘积分EUV线轮廓的解析表达式。对于不同的CME属性和仪器配置，完整的磁盘集成线配置进行了合成。我们进一步评估了CME的检测能力和诊断潜力的合成线配置文件。我们的调查提供了重要的限制未来设计的太阳作为一个明星光谱仪的CME检测通过EUV线不对称性。
2022-04-07 astro-ph.SR
Modeling Interplanetary Expansion and Deformation of CMEs with ANTEATR-PARADE I: Relative Contribution of Different Forces
日冕物质抛射（CME）是空间天气活动的关键驱动因素，但大多数预测都局限于CME的预期到达时间，而不是影响严重性的内部属性。许多性质，如磁场密度和质量密度，遵循守恒定律，并随着日冕物质抛射的大小而系统地变化。我们提出了ANTEATR-PARADE，最新版本的ANTEATR到达时间模型，它现在包括物理驱动的变化的大小和形状的CME的中心轴和它的截面。内部的磁力、热力和外部的拖曳力影响着日冕物质抛射在不同方向上的加速度，导致径向和垂直方向之间的不对称。这些改进应导致更现实的日冕物质抛射速度，无论是体积和膨胀，大小和形状，以及内部属性。我们提出了模型的细节，一般行为的初步说明，和不同的力量的相对重要性的研究。该模型显示出CME的截面和中心轴的扁平化，使得它们的径向范围变得小于它们在垂直方向上的范围。我们发现，初始速度，阻力，任何形式的横截面膨胀，和精确形式的热膨胀有很强的影响。结果对轴向力和截面膨胀的具体形式不太敏感。
2021-03-25 astro-ph.SR
On a Coronal Blowout Jet: The First Observation of a Simultaneously Produced Bubble-like CME and a Jet-like CME in a Solar Event
日冕爆发喷流是喷流现象中的一种特殊类型，其剪切基拱通常携带一个小的暗条，经历了一个小型的爆发爆发，产生大规模的日冕物质抛射（CME）。本文利用太阳动力学天文台、日地关系天文台和大熊太阳天文台的高分辨率多波长、多角度观测资料，报道了这样一个日冕喷流。这是第一次，我们发现，同时气泡状和射流状的CME动态相关的井喷射流，显示冷，热组件旁边。我们的观测结果表明：（1）冷成分是由喷流底拱中的暗条喷发而产生的，它进一步导致了气泡状CME;（2）喷流状CME与热成分有关，热成分是由底拱与其周围的开场线重联而产生的向外移动的加热等离子体。另一方面，还观察到了喷流冷分量的分叉现象，这是由于喷流爆发初期高度扭曲的两条喷丝腿发生解耦的结果。基于这些结果，我们提出了一个解释日冕爆发喷流的模型，其中外部重联不仅产生了喷流状的日冕物质抛射，而且还导致了暗条的上升。随后，在上升的暗条下方开始内部重连，从而导致气泡状CME。
2012-09-12 astro-ph.SR
Modeling UV and X-Ray Emission in a Post-CME Current Sheet
CME后电流片（CS）是CME模式中爆发通量绳背后的一个常见特征。在观测上，白光观测已经记录了许多出现在CME爆发背后的薄射线，这些薄射线在空间对应和形态上与后CME CS非常相似。紫外线和X射线观测进一步加强了这一解释的观测高温排放的位置与模式的预测一致。下一个问题是，模型预测的后CME CS内部的属性是否与观察到的属性一致。在这项工作中，我们假设后CME CS是一个后果的Petschek重联和观察到的射线状结构是由一对慢模冲击重联网站开发的。我们进行时间相关的电离计算和模型的紫外线发射。我们发现，这样一个模型是一致的SOHO/UNOPS观测后CME CS。一次事件中Fe XVIII排放的变化意味着流入速度约为10 km/s，相应的重联率为M_A ~ 0.01。我们计算预期的X射线发射与X射线观测的Hinode/XRT，以及离子的电荷状态，将在1 AU原位测量。我们发现，Hinode/XRT的预测计数率与2008年4月9日在CME后CS中观察到的一致，并且预测的离子电荷状态与行星际CME中通常测量的高电离状态一致。模型结果强烈依赖于环境日冕中的物理参数，即日冕磁场，电子密度和温度在CME事件。这是至关重要的，以获得这些环境日冕参数和尽可能多的方面的CS属性的观测手段，使后CME电流片模型可以更有效地审查。
2010-08-10 astro-ph.SR
The Nature of CME-Flare Associated Coronal Dimming
日冕物质抛射（CME）通常伴随着日冕变暗，在极紫外（EUV）和软X射线观测中很明显。变暗的位置有时被认为是爆发通量绳的足迹。随着发射材料在电晕中膨胀，降低的等离子体密度导致在光谱和辐照度测量中观察到的发射减少。因此，变暗的特征可能反映了CME在喷发早期的性质。在这项研究中，我们分析了2011年12月26日的耀斑，CME和日冕变暗事件。我们使用的数据从大气成像组件（AIA）的太阳动力学天文台（SDO）的磁盘观测的调光，并分析所拍摄的图像EUVI，COR 1，和COR 2板载的日地关系天文台获得的高度和速度的相关日冕物质抛射体观测的肢体。我们还测量了耀斑观测的磁重联率。变暗发生在耀斑带旁边的几个位置，并且在多个EUV通带中观察到。快速变暗开始于快速重联和CME加速之后，其演化很好地跟踪了CME高度和耀斑重联。调光的空间分布表现出快速增长的深调光核心，它们的光变曲线与CME高度轮廓近似成线性比例。从调光分析中，我们推断了日冕物质抛射的膨胀过程，并估计了日冕物质抛射的性质。
2016-04-19 astro-ph.SR
Observations of CMEs and Models of the Eruptive Corona
目前关于日冕物质抛射内部结构的理论观点认为，磁绳是日冕物质抛射结构的核心，这一点在遥感和现场观测中都得到了相当大的支持。通量绳的性质也与喷发后的拱廊与高温等离子体和到达地球的CME内观察到的电荷状态一致。用磁环膨胀来解释没有磁绳的日冕物质抛射的模型是不可行的，因为它与日冕物质抛射的运动学和太阳附近的耀斑性质相矛盾。通量绳是快速的，它驱动一个冲击，所以如果把冲击鞘包括到CSHKP模型中，CME的全球图像就变得完整了。
2013-03-30 astro-ph.SR
A Coronal Mass Ejection Source Region Catalogue and their Associated Properties
本文构建了1998-2017年3327个日冕物质抛射的源区目录，将源区分为活动区、暗条爆发和活动暗条三类，发现源区类型显著影响CME的速度分布、纬度偏转和东西不对称性，揭示了不同源区对应不同的抛射与传播机制。
2023-10-26 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
A new technique to provide realistic input to CME forecasting models
我们报告的技术来构建一个通量绳（FR）在太阳喷发数据。该技术涉及视线磁场，喷发后的拱廊在日冕，和白光日冕物质抛射（CME），使FR的几何和磁特性，可以完全定义除了运动学特性。我们把这个FR称为FRED（Flux Rope from Emursion Data）。我们说明了FRED建设使用2012年7月12日爆发和比较的FR的日冕和行星际性质。结果表明，FRED输入应有助于作出现实的预测的FR磁场在日光层的组成部分。
2017-11-21 astro-ph.SR
Deciphering the Evolution of Thermodynamic Properties and their Connection to the Global Kinematics of High-Speed Coronal Mass Ejections Using FRIS Model
本研究利用FRIS模型分析九个高速日冕物质抛射的热力学演化，发现其经历从放热到吸热的转变，且膨胀速度影响温度变化，为改进多方指数恒定假设提供依据。
2024-11-06 astro-ph.SR
Statistics of coronal dimmings associated with coronal mass ejections. II. Relationship between coronal dimmings and their associated CMEs
我们提出了一个统计研究的62个日冕调光事件与地球定向日冕物质抛射期间的准正交周期的STEREO和SDO。这种独特的设置使我们能够非常详细地研究这两种现象，并在统计上比较特征量。冠状调光观察磁盘上的SDO/AIA和HMI，而CME运动学在脉冲加速阶段的研究接近肢体与STEREO/EUVI和COR，最大限度地减少投影效应。变暗区域、其总无符号磁通量和其总亮度反映了总变暗区域在其最终范围内的性质，显示出与CME质量（$c\sim0.6-0.7$）的最高相关性。它们相应的时间导数，描述了变暗演化的动力学，显示出与CME峰值速度（$c\sim 0.6$）最强的相关性。发现$c=0.68\pm0.08$的最高相关性与调光的平均强度有关，表明日冕物质抛射在日冕中的起始位置越低，其传播速度越快。然而，在有高步频STEREO观测的事件中，调光区的平均无符号磁场密度与CME峰值加速度（$c=0.42\pm0.20$）呈正相关。这表明较强的磁场导致较高的洛伦兹力，为CME加速提供较强的驱动力。特定的日冕变暗参数与CME和耀斑的数量相关，为耀斑-CME反馈关系提供了进一步的证据。对于日冕物质抛射与耀斑同时发生的事件，日冕变暗在统计上反映了这两种现象的性质。
2018-10-03 astro-ph.SR
Properties of flares and CMEs on EV Lac: Possible erupting filament
耀斑和日冕物质抛射是非常强大的事件，其中高能辐射和粒子在短时间内喷出。因此，这些事件可以强烈影响围绕这些恒星运行的行星。这对M星的行星尤其重要，因为这些恒星在演化过程中会保持很长时间的活跃，但可能适合居住的行星轨道距离很短。不幸的是，我们对耀斑和M星中CME之间的关系知之甚少，因为到目前为止，在M星中只观测到很少的CME。为了更多地了解耀斑和日冕物质抛射的M星，我们监测了高分辨率的光谱活跃的M星EV Lac。在127小时的光谱监测期间，我们在Halalpha中发现了27个能量在1.6E31和1.4E32 erg之间的耀斑，在457小时的TESS观测期间，发现了49个能量在6.3E31和1.1E33 erg之间的耀斑。统计分析表明，TESS波段的连续通量与H α发射的能量之比为10.408 +/- 0.026。光谱分析表明，在一些耀斑的脉冲阶段，He II 4686的磁力线的通量增加。在三次大耀斑中，我们探测到一个温度在6900 ~ 23000 K之间的连续谱源。在这些耀斑中，我们没有发现一个明确的日冕物质抛射事件，这表明这些在活跃的M星中是非常罕见的。然而，在一个相对较弱的事件中，我们发现巴耳末线的不对称性为~220 km/s，我们将其解释为爆发灯丝的签名。
2020-10-09 astro-ph.SR
CME observations from STEREO
日冕物质抛射（CME）是在日冕视野中看到的太阳物质的壮观抛射。地面和空间日冕仪都可以进行定期观测。我提出了我们目前的理解CME的基础上多波长观测地面仪器，以及从空间任务，如SOHO。基于对太阳活动周期超过一个太阳活动周期的SoHO CME的连续多波长观测，描述了CME的物理性质。本文还介绍了利用SECCHI日冕仪在STEREO航天器A和B上对日冕物质抛射的观测结果。STEREO通过从两个有利位置提供CME结构的3D视图超越了以前的任务。描述了立体观测在日冕物质抛射前沿三维重建中的应用。
2009-03-23 astro-ph.SR
Quantifying the Toroidal Flux of Pre-existing Flux Ropes of CMEs
在过去的几十年里，人们对日冕物质抛射（CME）的起源和演化的研究取得了很大进展。对日冕物质抛射对应物，特别是地球附近磁云的现场观测，提供了日冕物质抛射磁绳结构和总通量的测量结果。然而，在爆发的CME磁绳中，特别是在预先存在的磁绳中，很难测量这些特性。在这项工作中，我们提出了一个模型来估计的环形磁通量的预先存在的磁绳减去磁通量贡献的磁重联在喷发过程中测量的MC通量。基于准二维重联模型，从双带耀斑的几何性质出发，导出了重联产生的通量。然后将该模型应用于四个CME/耀斑事件，发现预存磁绳中的环向通量与伴随MC中的环向通量之比在0.40- 0.88之间。它表明，预先存在的磁绳的环形通量有一个重要的贡献，CME磁绳，通常至少是一样大的爆发过程中产生的选定事件的通量。
2019-12-23 astro-ph.SR
Modeling the thermodynamic evolution of Coronal Mass Ejections (CMEs) using their kinematics
早期对日冕物质抛射（CME）的研究，主要是利用遥感和现场观测，试图确定CME的某些内部性质，这些性质局限于一定的位置或一定的时间。为了理解日冕物质抛射在日球传播过程中内部热力学状态的演化，我们改进了自相似磁绳内态（FRIS）模型，该模型受到日冕物质抛射的传播和膨胀速度分布的约束.我们将该模型应用于2008年12月12日爆发的CME，并探讨了CME的内部状态。结果表明，随着CME远离太阳，CME等离子体的多变指数从1.8逐渐减小到1.35，表明CME在到达绝热状态之前释放热量，然后吸收热量。我们进一步估计了日冕物质抛射的熵变和加热率。我们还发现CME内部的热力是CME膨胀的内在驱动力，而洛伦兹力阻止了CME的膨胀。当CME远离太阳时，极向运动引起的离心力以最快的速度减小，而洛伦兹力的减小速度略快于热压力。我们还讨论了模型的局限性和近似的研究。
2018-08-21 astro-ph.SR
On the Determining Physical Factor of Jet-Related Coronal Mass Ejection's Morphology in the High Corona
本文通过统计16个喷流相关CME事件，发现其形态可能由暗条长度和扇-脊结构的初始磁零点高度决定，其中气泡状分量源于闭合环膨胀，喷流状分量源于开放场等离子体延伸。
2024-04-30 astro-ph.SR
The Inversion of the Real Kinematic Properties of Coronal Mass Ejections by Forward Modeling
日冕物质抛射（CME）的运动学特性受投影效应的影响，其实际速度应大于视速度，实际角宽度应小于视速度。人们曾多次尝试修正投影效应，但由于对CME事件的选择有偏差，导致了过大的平均速度。为了估计的整体影响的投影效应的CME的运动学特性，我们执行的CME属性，如速度，角宽度和纬度的真实分布的正演模拟，通过要求他们的投影分布，以最好地匹配的观测。这种匹配是通过蒙特卡罗模拟进行的。结果表明：（1）非全晕日冕物质抛射的平均真速度约为514 km s $^{-1}$，平均真角宽约为33 $^\circ$，而观测值为418 km s $^{-1}$和42.7 $^\circ$;（2）角宽在$20^\circ- 120^\circ$范围内的日冕物质抛射的平均实速度为510 km s $^{-1}$，平均实角宽为43.4 $^\circ$，与观测中相应的392 km s $^{-1}$和52 $^\circ$的视值相反。
2010-10-03 astro-ph.SR
Properties of Ground Level Enhancement Events and the Associated Solar Eruptions during Solar Cycle 23
我们提出了一个概述所观察到的性质的GLE和相关的耀斑和CME。太阳爆发非常强烈，包括X级耀斑和极端的CME速度（平均约2000公里/秒）。GLE事件起源的活动区域通常较大：1290 msh（中位数1010 msh），而SEP产生活动区域为934 msh（中位数：790 msh）。与GLE相关的CME的初始加速度比普通CME大得多（2倍）（2.3 km/s2 vs.1 km/s2）。GLE粒子的释放相对于喷发的所有电磁特征的发生是延迟的：II型爆发，低频III型爆发，软X射线耀斑和CME。米制II型射电爆发的存在约17分钟（中位数：16分钟;范围：3至48分钟）之前的GLE发作表明冲击形成之前的粒子释放。GLE粒子的释放发生在CME达到平均高度约3.09 Rs的良好连接的事件。对于连接不良的事件，GLE粒子释放时的平均CME高度约为66%（平均值：5.18 Rs）。纵向依赖性与冲击加速度是一致的，因为来自连接不良事件的冲击需要扩展更多以穿过连接到地球观测者的磁力线。米制II型爆发开始时的CME高度在1.29至1.8 Rs的狭窄范围内，平均值为1.53 Rs。在公制II型爆发开始和GLE颗粒释放的CME高度对应于阿尔芬速度曲线中的最小值和最大值。GLE粒子释放时的CME高度与速度弥散分析（Reames，2009 a，b）（包括源经度依赖性）获得的高度一致。我们还讨论了延迟GLE粒子释放…
2012-05-03 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
Improving CME evolution and arrival predictions with AMR and grid stretching in Icarus
日冕物质抛射（CME）是行星际空间扰动的主要驱动因素之一。强烈的日冕物质抛射，当指向地球时，在与地球的磁场相互作用时引起地磁风暴，并可能对我们的星球造成重大损害，影响日常生活。因此，有效的空间天气预测工具对于预测日冕物质抛射的到来和影响是必要的。最近，在MPI-AMRVAC模型的基础上发展了一个新的日球模型Icarus，它是一个三维理想的太阳风和CME传播的MHD模型，并引入了先进的数值技术，使模拟更加有效。本文用一个圆锥模型研究了日冕物质抛射通过背景太阳风的演化及其对地球的影响。网格拉伸和AMR相结合的模拟，通过使用多种细化标准。我们比较模拟结果EUFHORIA模型。因此，模拟速度提高了17倍，以获得伊卡洛斯中最佳的配置。对于锥CME模型，我们发现，限制AMR的CME驱动的冲击周围的区域产生最好的结果。径向网格拉伸和AMR 4级模拟的模拟结果与原始EUHFORIA和Icarus模拟的“标准”分辨率和等距网格提供的结果相似。5 AMR水平的模拟比等距网格和标准分辨率的模拟产生更好的结果。解决方案AMR非常灵活，用户可以根据模拟目的自由修改和局部增加网格分辨率。在伊卡洛斯中实施的先进技术可以进一步用于改进预报程序，因为减少模拟时间对于降低基于物理的预报的计算成本至关重要。
2022-11-23 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Analysis of a long-duration AR throughout five solar rotations: Magnetic properties and ejective events
日冕物质抛射（CME）是最壮观的太阳喷发之一，是空间天气的主要驱动力，因此可能影响各种人类技术。人们提出了不同的过程来解释CME从太阳活动区（AR）的启动和释放，但没有就哪种情况是主要的情况达成共识，因此无法准确预测CME何时从给定的AR爆发。为了研究有利于CME产生的AR磁性，我们采用多航天器数据来分析长时间AR（NOAA 11089，11100，11106，11112和11121）在其整个生命周期中，从2010年7月到11月跨越五个卡林顿旋转。我们使用的数据从太阳动力学天文台研究的AR磁特性的演变过程中的五个近侧通道，和代理遵循磁通量的变化时，没有磁图可用，即在远侧过境。我们的特点是角宽度，速度和质量的108 CME，我们与AR，当检查一个124天的周期。这种喷射跟踪是可能的，这要归功于STEREO和SOHO在准正交配置中提供的多视点图像。我们还检查了GOES卫星记录的X射线耀斑，发现162个与正在研究的AR有关。考虑到大量的弹射研究，我们使用统计方法，而不是一个单一的事件分析。我们发现了三个定义明确的时期非常高的日冕物质抛射活动和两个时期没有质量喷射之前或伴随着AR磁通量，自由磁能和/或电流的存在下的特征变化。我们对CME的大样本和对单个AR的长期研究，提供了AR磁活动与CME和耀斑产生相关的进一步证据。
2019-11-04 astro-ph.SR
Effect of Solar Wind Drag on the Determination of the Properties of Coronal Mass Ejections from Heliospheric Images
固定Φ（FΦ）和调和平均（HM）拟合方法是从日球成像仪（如STEREO航天器上的日球成像仪）产生的时间延长轨迹中确定日冕物质抛射（CME）的平均方向和速度的两种方法。这两种方法都假定一个恒定的速度，在他们的描述的时间延长的配置文件的日冕物质抛射，这是用来拟合观测到的时间延长的数据。在这里，我们分析了气动阻力对CME在行星际空间传播的影响，以及这种阻力如何影响FΦ和HM拟合方法的结果。一个简单的阻力模型是用来分析构建时间伸长的配置文件，然后与两种方法拟合。结果发现，更高的角度和速度在这两种方法中产生更大的误差，在传播方向上的FΦ和HM拟合方法分别达到15度和30度的误差。这是由于CME的物理加速度被解释为几何加速度的拟合方法。由于HM拟合方法的几何定义，它比FΦ拟合方法受加速度的影响更大。总的来说，我们发现这两种技术高估了从太阳-航天器线传播超过90度的快速CME的初始（和最终）速度和方向，这意味着到达1 AU的时间将被提前预测（最多12小时）。我们还发现，由于忽略CME的宽度和CME的减速这两个误差，FΦ可以更好地再现宽的和减速的CME的方向和到达时间。总的来说，这两种拟合方法的不准确性预计将在预测CME的命中和到达时间方面发挥重要作用，因为我们正朝着太阳最大值前进，STEREO航天器进一步移动到太阳后面。
2012-04-17 astro-ph.SR
Geometric and magnetic properties of coronal flux ropes associated with CMEs leading to geomagnetic storms
我们研究了2011 - 2013年间发生的三次行星际日冕物质抛射（ICME），这些ICME都有磁云（MC）到达1 AU的明显特征，并研究了它们的太阳来源。将近日日冕磁绳的轴向磁场强度（B 0）与1AU处的MC的轴向磁场强度进行比较，发现假设磁绳自相似膨胀的1AU处的B 0的平均推断值比MC拟合结果的B 0值小一倍。此外，通过比较磁绳在太阳附近的初始取向和在1天文单位处的最终取向，我们发现这三个CME在通过行星际介质传播期间表现出超过80度的旋转。我们的研究表明，虽然近太阳的日冕磁通绳的磁性可以用来推断磁场强度的相关MC在1 AU，这是很难估计的MC轴的最终方向，以预测的ICME的地理有效性。
2018-05-29 astro-ph.SR
The Genesis of an Impulsive Coronal Mass Ejection observed at Ultra-High Cadence by AIA on SDO
研究低日冕中的快速爆发事件是最近发射的太阳动力学天文台（SDO）上的大气成像组件（AIA）成像仪的科学目标之一，该成像仪在10个波长下以角秒分辨率和12秒的节奏拍摄全圆盘图像。我们与AIA一起研究了2010年6月13日发生的与M1.0级耀斑相关的脉冲日冕物质抛射（CME）的形成。具体来说，我们分析了CME EUV气泡的形成和它的初始动力学和热演化在低日冕使用AIA图像在三个波长（171，193和211）。我们推导出的CME气泡纵横比（=气泡高度/气泡半径）的时间演变的第一个超高的节奏测量。我们的主要结果是，CME的形成经历了三个阶段：它开始于一个缓慢的自相似膨胀，然后是一个快速但短暂的（约70秒）时期的强烈横向过度膨胀，这基本上创造了CME。然后，CME经历另一个自相似扩展阶段，直到它退出AIA视野。在所研究的时间间隔，日冕物质抛射高度-时间曲线显示出强烈的，短暂的，加速后减速。横向过度扩张阶段与减速阶段一致。脉冲耀斑加热和CME加速是密切耦合的。然而，日冕物质抛射的横向过度膨胀发生在下降阶段，因此与耀斑重连无关。此外，气泡的多热分析没有显示出温度变化的显著证据。
2010-10-25 astro-ph.SR
Effect of the Heliospheric State on CME Evolution
2019年底太阳周期24的高潮为比较两个完整太阳周期之间日冕物质抛射（CME）的不同性质创造了机会：太阳周期23（SC 23）和太阳周期24（SC 24）。我们报告了SC 23和SC 24中CME边缘的宽度演变，以测试Gopalswamy等人（2015 a）的建议，即CME通量绳在SC 24中的较大日心距离处达到压力平衡。我们测量CME的宽度作为一个函数的日心距离为显着大量的肢体CME（~1000），并确定CME达到恒定的宽度在每个周期的距离。我们引入了一个新参数：日冕物质抛射的过渡高度（hc），定义为临界日心距离，超过该距离日冕物质抛射的宽度稳定在一个准恒定值。周期和相间比较基于此新参数。我们发现，在SC 24的hc的平均值是62%，高于SC 23。与SC 23 CME相比，SC 24 CME在距离太阳更远的地方达到峰值宽度。SC24的跃迁高度增加是对异常膨胀的新的观测确认.由于日球层的弱状态导致了SC 24 CME的异常膨胀，从而导致了CME通量绳与周围介质之间的压力达到平衡的日心距增大。
2022-08-06 astro-ph.SR
Is it possible to detect coronal mass ejections on solar-type stars through extreme-ultraviolet spectral observations?
本研究构建类太阳恒星CME解析模型推导EUV谱线轮廓，发现使用中等分辨率与信噪比的EUV光谱仪可基于谱线不对称性探测恒星CME信号并推断其速度，为未来仪器设计与观测策略提供参考。
2024-02-19 astro-ph.SR
CMEs in the Heliosphere: III. A Statistical Analysis of the Kinematic Properties Derived from Stereoscopic Geometrical Modelling Techniques Applied to CMEs Detected in the Heliosphere from 2008 to 2014 by STEREO/HI-1
我们提出了一个分析的日冕物质抛射（CME）所观察到的日光层成像仪（HI）上的美国宇航局的日地关系天文台（STEREO）航天器。在2008年8月至2014年4月期间，我们确定了两个航天器上的HI同时观测到的273个CME。对于每个CME，我们跟踪观察到的前缘，作为时间的函数，从两个有利位置，并应用立体自相似扩展（SSSE）技术来推断它们在整个内日光层的传播。当观测到的CME前缘在航天器之间通过时，该技术无法准确定位CME，然而，我们能够成功地将该技术应用于151，其中大多数发生在航天器分离角超过180度时，在太阳活动最大期。我们发现，使用一个小的半宽度，以适应CME可能会导致观察到的加速到非物理的高速度，使用较大的半宽度可能无法准确地定位CME靠近太阳，因为该方法不占CME过度膨胀在这个地区。SSSE观测到的速度一致，以及与单航天器（SSEF）的分析技术应用于相同的事件。来自SSSE和SSEF分析CME传播方向同意差，因为已知的限制存在于后者。这项工作是作为欧盟FP 7 HELCATS（日光层编目、分析和技术服务）项目（http：//www.helcats-fp7.eu/）的一部分进行的。
2020-06-26 astro-ph.SR physics.space-ph
A revised cone model and its application to non-radial prominence eruptions
传统的圆锥模型在研究晕日冕物质抛射（CME）的几何和运动学性质方面取得了很大的成功。本文提出了一个修正的锥模型来研究非径向日珥爆发引起的日冕物质抛射的性质。锥顶位于爆发的源区，而不是太阳中心。锥轴偏离局部垂直线的倾斜角为$θ_1$，角度为$ϕ_1$。圆锥体的长度和角宽分别为$r$和$ω$。该模型成功地应用于两个CME起源于2011年8月11日和2012年12月7日的西翼。通过比较太阳动力学天文台（SDO）大气成像仪（AIA）和日地关系天文台（STEREO）极紫外成像仪（EUVI）同时观测到的日冕物质抛射（CME）锋面与圆锥体的投影，得到了CME的距离、角宽、倾角、离天平面偏差、在太空中的真实速度这个修正的锥模型为探索日冕物质抛射的整体演化提供了一个新的补充途径。
2021-08-26 astro-ph.SR
Is the enhancement of type II radio bursts during CME interactions related to the associated solar energetic particle event?
利用2010年1月至2014年8月SOHO和STEREO卫星同步观测到的64对相互作用CME事件，研究了能量在25- 60 MeV的大SEP事件与相互作用CME性质之间的关系。我们发现，在CME相互作用期间，本研究中的大SEP事件都是由CME产生的增强的II型射电爆发的存在下，这也有更广泛的纵向分布相比，没有II型射电爆发或其增强的事件（几乎与小SEP事件）。在CME相互作用期间，II型射电爆发增强的信号似乎是大SEP和小或无SEP事件生产者之间的良好的对比。II型射电爆发增强更可能是由CME相互作用产生的，主CME具有更大的速度（v）、角宽（WD）、质量（m）和动能（E_k），它取代了同样具有更高的v、WD、m和E_k的CME，而在CME对中没有II型射电爆发或增强的CME对中，前者的速度（v）、角宽（WD）、质量（m）和动能（E_k）都比后者大。我们的分析还表明，相关SEP事件的强度与两个CME的交叉高度呈负相关。大多数II型增强事件和SEP事件都是由快速而广泛的CME完全扫过相对较慢和较窄的先行CME而产生的。我们认为，一个快速的CME与足够的能量完全超越了一个相对较窄的前CME，特别是在低高度，可以驱动更有力的冲击所表示的增强II型射电爆发。冲击波加速了周围的粒子，更容易导致大的SEP事件。
2018-08-14 astro-ph.SR
The SOHO LASCO CME Catalog -- Version 2
本文发布 SOHO LASCO CME 目录第2版，新增在线工具、STEREO/SDO 合成影片及约3000个早期 CME，且统计结论与第1版基本一致。
2025-01-07 astro-ph.SR
The State of the Heliosphere Revealed by Limb Halo Coronal Mass Ejections in Solar Cycles 23 and 24
我们比较的性质晕日冕物质抛射（CME），起源于接近肢体（中央子午线距离范围内60至90度）在太阳活动周期23日和24日，以量化的日光层状态对CME性能的影响。在第23和24周期中分别有44和38个肢晕。以太阳黑子数的周期平均值来标准化，第24周的边缘晕增加了42%。虽然作为一个群体的边缘晕是非常快的（平均速率1464公里s-1），周期24晕慢了26%比周期23晕。我们引入了一个新的参数，日心距离的CME前缘的时间CME成为一个完整的晕;这个高度是显着较短的周期24（由20%），并有一个较低的截止在6 Rs。这些结果表明，第24周CME比第23周CME更快、更慢地形成晕。另一方面，耀斑的大小是非常相似的，在两个周期，排除了可能的喷发特征，有助于不同的CME属性。总之，这项研究揭示了日球层总压降低的影响，这使得第24周期的CME比第23周期更快地膨胀并成为晕。我们的研究结果具有重要意义的CME在周期25（预计类似于周期24）的空间天气后果，并了解晕计数的差异报告的自动和手动目录。
2020-06-10 astro-ph.SR
Solar Wind Electron Strahls Associated with a High-Latitude CME: \emph{Ulysses} Observations
逆流电子束在日冕物质抛射（CME）中无处不在--尽管它们的存在并不被一致认为是这些事件的必要和/或充分的特征。我们继续研究\emph{Ulysses}航天器于2002年1月18日至19日记录的高纬度CME（Dumitrache，Popescu，and Oncica，Solar Phys. { \bf 272}，137，2011），通过测量与该事件相关的太阳风电子分布。俯仰角分布的时间演化揭示了电子的各向异性，具有明确的特征：i）电子strahls，ii）磁云及其前驱物中的逆流，iii）CME之前的快速风中的单向。CME内的逆流的分析使我们能够阐明嵌入在CME的磁云结构的复杂性，并细化事件的边界。在日冕物质抛射中识别出这样的strahls，它保留了低$β< 1$日冕等离子体的特性，这为以下假设提供了更多的支持：这些群体是从太阳静电势逃逸到日光层的热日冕电子的残余物。
2014-05-22 astro-ph.SR
Connecting Coronal Mass Ejections to their Solar Active Region Sources: Combining Results from the HELCATS and FLARECAST Projects
日冕物质抛射（CME）和其他太阳喷发现象可以通过将来自大量地面和空间仪器的数据与模型相结合来建立物理联系，但这对自动操作系统来说可能具有挑战性。欧盟框架包7 HELCATS项目提供了来自两个NASA/STEREO航天器上的日球成像仪的CME观测和特性目录，以跟踪内日球层中CME的演变。从HICAT主要目录中的2，000多个CME探测，已经开发出一种自动算法，将STEREO观测到的CME与任何相应的太阳表面太阳耀斑和活动区源联系起来。CME的运动学性质，如速度和角宽度，与AR磁场的属性，如磁通量，面积，和中性线特性进行了比较。由此产生的LOWCAT目录还比较了欧盟地平线2020 FLARECAST项目创建的广泛的AR属性数据库，该数据库提供了来自矢量磁图的更复杂的磁场参数。对新数据进行了初步的统计分析，以深入了解耀斑和CME事件之间的联系，以及爆发性AR的特征。通过分析这些参数的演变情况而确定的警报阈值被证明是一种有用的输出，可用于实际空间天气目的。进一步分析的特别感兴趣的参数包括总无符号通量，垂直电流和电流螺旋度。为创建LOWCAT目录而开发的自动化方法也可能对未来发展业务CME预报的努力有用。
2018-03-17 astro-ph.SR
Statistical Study of Coronal Mass Ejection Source Locations: II. Role of Active Regions in CME Production
本文是日冕物质抛射（CME）源位置统计研究的第二篇文章，根据1997 ~ 1998年期间由Michelson多普勒磁天气图自动提取的CME源位置信息和活动区信息，对CME与活动区的关系进行了统计研究。发现约63%的CME与AR有关，至少约53%的AR产生一个或多个CME，特别是约14%的AR是富含CME的（3个或更多CME产生）。几个问题，然后试图澄清：是否CME起源于AR是不同于其他人，是否CME运动学依赖于AR属性，以及是否CME生产力取决于AR属性。统计结果表明：（1）在CME的速度、加速度和宽度方面，与AR相关和非AR相关的CME没有明显的差异;（2）AR的大小、强度和复杂性与CME的运动学性质关系不大，但对CME的生产力有显著的影响;（3）在所有生产力最高的AR中，太阳黑子至少属于$βγ$型。而在CME较少的AR中，90%的AR仅为$α$或$β$型。对CME富集的AR的详细分析进一步表明：（1）同AR CME的等待时间分布由两部分组成，间隔约为15小时，这意味着等待时间短于15小时的CME可能是真正的物理相关的;（2）AR倾向于以8小时的节奏产生这种相关的同AR CME。但不能在15小时的时间间隔内产生两个或更多的快速日冕物质抛射（>800 km/s）。这个有趣的现象进行了特别讨论。
2011-10-09 astro-ph.SR physics.space-ph
Exploring the Impact of Imaging Cadence on Inferring CME Kinematics
本研究通过调整K-日冕仪观测的10个CME的成像时间分辨率，结合自助法分析发现CME平均速度受时间分辨率影响小，平均加速度和加速起始时间受影响显著，除极慢CME外1分钟分辨率较合理，为内日冕观测任务规划提供参考。
2023-08-23 astro-ph.SR
Modelling a multi-spacecraft coronal mass ejection encounter with EUHFORIA
日冕物质抛射（CME）是太阳喷发性质的一种表现。它们可能对地球产生巨大影响，但也会对人类在空间和地面上的活动产生巨大影响。因此，模拟它们在行星际空间传播时的演变至关重要。EUHFORIA是一个数据驱动的物理模型，通过背景太阳风条件跟踪日冕物质抛射的演变。它采用了球马克磁通绳，这为它提供了重建CME的内部磁场配置的优势。这是迄今为止用于空间天气预报的更简单的圆锥CME模式所不包括的。这项工作旨在评估EUHFORIA中包含的spheromak CME模型。我们采用spheromak日冕物质抛射模式重建了一个观测良好的日冕物质抛射，并将模式输出与现场观测结果进行了比较。我们专注于从2013年1月6日爆发遇到的两个径向对齐的航天器，金星快车和STEREO-A。我们首先分析了CME爆发源的观测特性，并提取了CME从太阳起飞时的特性。使用这些信息，我们设置EUHFORIA运行来模拟事件。该模型预测的到达时间从半天到一整天提前在原地观察到的，但从类似的研究建立的错误。在建模领域，CME似乎主要向南传播，这与CME在太阳附近爆发的白光图像一致。为了得到观测到的磁场拓扑，我们选择了一个球磁旋转角，使球磁的对称轴垂直于极性反转线（PIL）的方向。模拟的磁场分布、其幅度、到达时间和鞘层区域长度都受到模拟的spheromak半径的选择的影响。
2021-05-25 astro-ph.SR
Coordinated Coronagraphic Observations from Proba-3 and Aditya-L1: Investigating CME Energetics in the Inner Corona
Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Pondicherry University（本地治里大学）；Royal Observatory of Belgium（比利时皇家天文台）；NASA Goddard Space Flight Center（美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心）；Université de Liège（列日大学）；National Institute for Astrophysics（国家天体物理研究所）；Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院天文研究所）；Laboratoire Atmosphères et Observations Spatiales（大气与空间观测实验室）；Institute of Geodynamics of the Romanian Academy（罗马尼亚科学院地球动力学研究所）；Max Planck Institute for Solar System Research（马克斯·普朗克太阳系研究所）；University of Wrocław（弗罗茨瓦夫大学）；University of Athens（雅典大学）
利用Proba-3/ASPIICS与Aditya-L1/VELC首次协同观测，研究内日冕两次CME的质量、密度及能量分配，揭示不同能量演化特征，为CME早期演化提供新约束。
2026-09-09 astro-ph.SR
Effect of the Weakened Heliosphere in Solar Cycle 24 on the Properties of Coronal Mass Ejections
太阳周期（SC）24已经在2019年底结束，提供了两个完整周期的信息，以了解SC 24的表现，这是太空时代最小的周期，导致了由减压指示的弱日光层状态。日球层状态的反作用是使日冕物质抛射（CME）看起来比SC 23更大，但它们的磁含量被稀释，导致较低的地球有效性。SC 24的日球磁场也较低，导致缺乏高能太阳高能粒子（SEP）事件。这些空间天气事件紧跟着快宽（FW）日冕物质抛射。除FW CME外，SC 24中所有CME的数量都较高。CME速率与太阳黑子数（SSN）的相关性在两个周期中都很高，但在SC 24中速率增加得更快。我们重新研究的肢体CME（那些与源区域内的肢体30度）以前研究的部分周期。我们发现肢体CME在SC 24中与一般人群一样慢，但范围更广。边缘晕日冕物质抛射遵循与较慢的SC-24日冕物质抛射相同的趋势。然而，SC-24 CME在距离太阳较近的地方变成了晕。因此，较慢的日冕物质抛射较快地变成晕，清楚地表明日冕物质抛射的日球层状态较弱。我们可以进一步确定日光层状态是CME性质改变的原因，因为相关的耀斑在两个周期中具有相似的分布，不受日光层状态的影响。
2020-07-16 astro-ph.SR physics.space-ph
Observation-based modelling of magnetised Coronal Mass Ejections with EUHFORIA
日冕物质抛射（CME）是地球上强烈空间天气扰动的主要来源。它们的地球有效性在很大程度上取决于它们的动态压力和内部磁场，传统的锥形CME模型不可能在地球上进行可靠的预测。我们研究了两个地球定向日冕物质抛射使用EUHORIA的日光层FORecasting信息资产（EUHFORIA）模型，测试的预测能力的线性力自由spheromak日冕物质抛射模型初始化使用来自遥感观测的参数。使用基于观测的CME输入参数，我们进行MHD模拟的事件与锥和spheromak CME模型。结果表明，当初始化相同的运动学参数时，球马克CME的传播速度比锥CME快。我们解释这些差异是由于不同的洛伦兹力作用在锥和spheromak CME，导致不同的CME膨胀。这种差异可以通过初始化spheromak CME来减轻，其具有仅对应于径向速度的减小的速度。在地球上的结果表明，spheromak模型将B（Bz）的预测提高了12-60（22-40）个百分点。考虑到位于地球周围的虚拟航天器，B（Bz）预测达到观测峰值的45-70%（58-78%）。spheromak模型预测不准确的磁场参数在地球上的CME传播远离太阳-地球线，而它成功地预测CME的性质和到达时间的情况下，严格地球定向事件。由于与假设的球形有关的限制，模拟远离日地线传播的日冕物质抛射需要格外小心。模拟结果的空间变异性和重建的日冕物质抛射方向的典型不确定性主张需…
2019-04-15 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
Initiation of CME and Associated Flare Caused by Helical Kink Instability Observed by SDO/AIA
在本文中，我们提出了多波长观测的螺旋扭结不稳定性作为一个触发的CME发生在AR NOAA 11163 2011年2月24日。CME与M3.5肢体耀斑相关。SDO/AIA的高分辨率观测表明，爆发日珥中存在螺旋扭折不稳定性，这意味着磁场存在磁绳结构。增亮开始于日珥顶点以下，在激活阶段缓慢上升（约100 km/s）。在该位置瞬时形成明亮的结构，指示具有约3-4圈的螺旋。根据最近发展的模型，~ $6π-8π$的相应扭曲足以在磁绳中产生螺旋扭折不稳定性。随后在日珥的顶点形成了一个缓慢上升的团块结构，并在足点附近观察到一个耀斑环。在两分钟内，第二个斑点在日珥的北部形成。第二个团爆发（像一个等离子体喷射）与北部的突出腿的分离，耀斑强度最大化。在日珥顶点的第一个斑点显示出在天空平面上逆时针方向的旋转运动，被解释为螺旋的解旋运动，它也爆发出日冕物质抛射（CME）。RHESSI硬X射线源显示耀斑期间有两个足点源和一个环顶源。我们发现RHESSI硬X射线通量、软X射线通量导数和低日冕CME加速度有很好的相关性，这与标准耀斑模型（CSHKP）的结果一致。我们还讨论了气球以及环面不稳定性在推动日冕物质抛射中可能发挥的作用。我们的结论是，CME和耀斑是由磁绳中的螺旋扭折不稳定性触发的，主要是由环面不稳定性加速的。
2011-11-18 astro-ph.SR
Halo Coronal Mass Ejections during Solar Cycle 24: reconstruction of the global scenario and geoeffectiveness
在这项研究中，我们提出了SOHO/LASCO仪器在2009年1月至2015年9月期间观测到的53个快速地球定向晕CME的统计分析，我们使用这个CME样本来测试CME地球有效性的日地预测方案的能力。首先，我们通过对太阳磁场和等离子体性质的多仪器观测，研究了CME与太阳其他活动特征的关联。其次，利用日冕照相图像导出了0.1AU处CME的运动学性质，并利用WSA-ENLIL+Cone模型将事件传播到1AU。在地球上的模拟结果进行了比较，在L1的现场观测。通过应用磁层顶压力平衡条件和太阳风-Kp指数耦合函数，我们估计了磁层压缩和地磁活动水平，并与全球数据记录进行了比较。分析表明，82%的CME在接下来的4天内到达地球。它们几乎全部压缩了地球同步轨道以下的磁层顶，并引发了地磁风暴。复杂的太阳黑子丰富的活动区与高能耀斑的结果最有利的配置，从地球有效的日冕物质抛射起源。相关SEP事件的分析表明，与主要SEP相关的CME中有74%是地理效应。此外，SEP生产的情况下，快速和相互作用的CME增强。在这项工作中，我们提出了第一次尝试应用太阳对地球的地球效应预测方案-三维模拟和太阳风-地磁活动耦合功能的基础上-一组潜在的地球效应晕日冕物质抛射的统计。预报方案的结果与地磁活动数据记录吻合得很好，但还需要进一步的研究来进行这种方案的微调。
2017-12-15 astro-ph.SR
