Propagation Characteristics of Two Coronal Mass Ejections From the Sun Far into Interplanetary Space
日冕物质抛射(CME)从太阳到行星际空间的传播由于观测有限而没有得到很好的理解。在这项研究中,我们研究的传播特性的两个地球有效的日冕物质抛射,这发生在2005年5月6日和13日,分别。观测到与这两次日冕物质抛射相关的重大日光层后果,包括地球和赤道的行星际日冕物质抛射(ICME)、行星际激波、长持续时间的II型射电爆发和强烈的地磁暴。我们使用日冕观测SOHO/LASCO,长时间的II型爆发的频率漂移,在地球和地球的原位测量,和磁流体动力学(MHD)的传播观察到的太阳风扰动在1 AU跟踪CME从太阳远远进入行星际空间。我们发现,这两个CME都经历了一个重大的减速1 AU,此后逐渐减速时,他们从地球传播到深行星际空间,由于与周围的太阳风的相互作用。结果还表明,这两个CME相互作用在遥远的行星际空间,即使他们在太阳上的发射时间很好地分开。每种情况下的强烈地磁暴是由CME前方的南向磁场引起的,强调了鞘区在地磁暴产生中的关键作用,尽管对于第一种情况,有一个共转的相互作用区。
2017-02-14 astro-ph.SR physics.space-ph
Influence of Coronal Holes on CMEs in Causing SEP Events
重新讨论了冕洞对引起太阳高能粒子事件的日冕物质抛射的影响问题。这是我们以前工作的延续和扩展(Shen et al.,2006),通过对56起CME事件的统计分析,未发现CH对CME产生SEP的明显影响。这一结果与Kahler在2004年得出的结论一致。本文通过对日冕磁场的外推,将CHs定义为仅由开放的磁场线组成的区域,并将研究间隔延长至2008年底,对共76个事件进行了类似的分析。分析中涉及CH邻近度、CH面积和CH相对位置三个关键参数。新的结果证实了先前的结论,即CH在引起SEP事件方面对CME没有表现出任何明显的影响。
2010-05-19 astro-ph.SR
Indications of stellar coronal mass ejections through coronal dimmings
日冕物质抛射(CME)是来自太阳和恒星的磁化物质的巨大抛射,以每小时数百万公里的速度穿越太空。太阳日冕物质抛射会造成严重的空间天气干扰和地球上的消费者停电,而恒星日冕物质抛射甚至可能对系外行星的可居住性构成危险。虽然我们的太阳喷射出的CME可以直接用白光日冕仪成像,但对于恒星来说这是不可能的。到目前为止,只有少数几个候选人的恒星日冕物质抛射的检测报告。在这里,我们展示了一种不同的方法,基于CME质量损失引起的极紫外(EUV)和X射线发射的突然变暗。我们报告调光检测与耀斑冷恒星,恒星日冕物质抛射和基准太阳作为一个明星EUV测量的指示。这项研究为全面探测和表征恒星上的CME铺平了道路,这对行星的可居住性和恒星演化具有重要意义。
2021-10-22 astro-ph.SR
Prominence instability and CMEs triggered by massive coronal rain in the solar atmosphere
日珥不稳定性的触发过程和由此产生的日冕物质抛射还没有完全被理解。日珥是由抵抗重力的洛伦兹力维持的,因此日冕雨导致日珥质量的减少可能会导致力平衡的改变,从而导致结构的不稳定。我们的目的是研究日冕雨对日珥稳定性和随后爆发的日冕物质抛射影响的观测证据。我们从不同角度使用AIA/SDO和SECCHI/STEREO航天器的同步观测来跟踪日珥/暗条的动态,并研究日冕雨在其不稳定性中的作用。使用SDO和STEREO获得的观测结果分析了2011-2012年期间观察到的三种不同的折射率/细丝。在这三种情况下,来自日珥体的大量日冕雨导致日珥的不稳定,随后导致CME的爆发。上升过程分为缓慢上升和快速上升两个阶段。日冕雨引发了初始的不稳定性缓慢上升,导致了18-28小时后的最终不稳定(快速上升阶段)。估算的日冕雨滴携带的质量通量表明,在质量损失40%后,日冕物质流变得不稳定。我们认为,最初的缓慢上升阶段是由大量日冕雨引起的日珥质量损失所触发的,而快速上升阶段,即随后的不稳定性,是由环面不稳定性和/或与上覆日冕场的磁重联所引起的。因此,日冕雨触发了日冕物质抛射的不稳定性和随之而来的日冕物质抛射。如果是这样的话,那么日冕雨可以用来预测日冕物质抛射,从而改善空间天气的预测。
2021-10-04 astro-ph.SR
X-ray flares and coronal mass ejections (CMEs) during very quiet solar activity conditions of 2009
太阳耀斑(SF)是在太阳表面观测到的突然变亮,与大量能量释放有关。伴随着X射线爆发的耀斑通常伴随着电子和离子从太阳大气中的大量喷射,称为日冕物质抛射(CME)。有证据表明太阳磁场可以通过重联改变其结构并释放能量,加速太阳等离子体,从而导致SFs和CME。本文分析了SOHO和GOES卫星在2009年太阳活动极低年和2002年太阳活动中等偏高年期间的太阳耀斑和日冕物质抛射数据。结果表明,对现有的产生SF和CME的机制进行某些修改对于开发影响空间天气条件的更现实的预报模型是必要的。
2022-02-01 astro-ph.SR
Diffuse Interplanetary Radio Emission from a Polar Coronal Mass Ejection
我们报告的第一次检测到的非热无线电发射与极地日冕物质抛射。我们称这种射电辐射为行星际弥散射电辐射(DIRE),它发生在十米-百米波长范围内。无线电发射来自激波侧翼,与附近的流光相互作用。
2021-05-03 astro-ph.SR
Deflection of coronal rays by remote CMEs: shock wave or magnetic pressure?
我们分析了SOHO/LASCO C2日冕观测仪观测到的5个日冕物质抛射与距日冕物质抛射90^ \circ远的日冕射线相互作用的事件。利用SOHO/LASCO C2图像序列,我们估计了日冕射线与相应的日冕物质抛射相互作用过程中的扭结传播,日冕射线与日冕物质抛射的径向距离为3R.到6 R. .我们的结论是,所有研究的事件并不符合预期的冲击波在日冕中的传播模式。日冕射线偏转可以解释为与日冕物质抛射有关的运动磁绳的磁场的影响。大尺度磁绳远离太阳的运动会引起周围磁力线结构的变化,这类似于日冕射线的扭结传播。由于磁绳以与阿尔芬速度相当的高速运动,因此应考虑电势的延迟。
2010-06-30 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
Multiwavelength Study on Solar and Interplanetary Origins of the Strongest Geomagnetic Storm of Solar Cycle 23
我们研究的太阳源的强烈的太阳周期23日发生在2003年11月20日,地面和空间为基础的多波长观测地磁风暴。造成上述磁暴的日冕物质抛射(CME)起源于超活动区NOAA 10501。我们调查的H-α观测的耀斑事件的15厘米太阳塔望远镜在ARIES,奈尼塔尔,印度。CME的传播特征已经从太阳风的三维图像中推导出来(即,密度和速度),并辅以其他地面和空间测量数据。TRACE、SXI和H-alpha的观测结果显示,两次连续的喷射(速度约为350和100 km/s)来自同一条暗条通道,与两次高速CME(速度分别为1223和1660 km/s)有关。这两次喷射产生了传播的快速冲击波(即,快速漂移的II型射电暴)。这些日冕物质抛射沿着日地线的相互作用导致了风暴的严重性。根据我们的研究,行星际介质由两个合并的磁云(MC)组成,它们在传播过程中保持了自己的身份。这些磁云使行星际磁场(IMF)长时间南移,并与地磁场重连,导致了地球上的超级磁暴(Dst_peak=-472 nT)。
2011-05-22 astro-ph.SR
Solar Wind Drag and the Kinematics of Interplanetary Coronal Mass Ejections
日冕物质抛射(CME)是日冕中大尺度的等离子体和磁场抛射,以100--2500 km~s $\sim$的速度在行星际空间传播。虽然对日冕物质的天平面测量已经提供了一些关于它们在太阳附近运动学的信息($<$ 32~R $_\odot$),但是在它们的早期加速和后期传播过程中,是什么力量控制着它们的演化仍然不清楚。在这里,我们使用的双重视角的日地关系天文台(STEREO)航天器推导出的三维运动学的日冕物质抛射体的日心距离范围内($\sim$ 2- 250\,R $_{\odot}$)。我们发现的证据太阳风(SW)的阻力作用在行星际空间,与一个快速的CME减速和一个缓慢的CME加速向典型的SW速度。我们还发现,快速CME表现出线性($δ=1$)依赖于CME和SW之间的速度差,而缓慢CME表现出二次($δ=2$)依赖。两个日冕物质抛射的不同形式的阻力表明了作用力,因此导致加速的机制可能不同。
2010-10-01 astro-ph.SR
Short Term Topological Changes of Coronal Holes Associated with Prominence Eruptions and Subsequent CMEs
我们研究了赤道和极地冕洞(CH)边界的短期拓扑变化,如它们的面积和解体的变化,与附近(15 $^\circ$距离内)的静止日珥磁场导致爆发和随后的日冕物质抛射(CME)的重联。这里介绍的例子对应于最近的太阳极小年2008年和2009年。我们考虑一天的时间窗口之间的CH拓扑结构的变化和日珥爆发和爆发的CME的开始和结束时间。为了建立这种关联,我们考虑了与日珥/暗条的不稳定性,CME的发生以及CME之后的后续演变有关的观测条件。我们发现了CH边界的短期局部拓扑变化与它们附近亮点的形成/消失之间的关联,以及整个CH内部的短期拓扑变化与附近静止不动的爆发之间的关联,随后出现一个或多个CME。
2012-08-08 astro-ph.SR
Coronal shocks associated with CMEs and flares and their space weather consequences
我们研究了复杂事件的样本的地球有效性,每个都包括一个日冕II型爆发,伴随着GOES SXR耀斑和LASCO CME。射电爆发由ARTEMIS-IV无线电摄谱仪在100-650兆赫范围内记录; GOES SXR耀斑和SOHO/LASCO日冕物质抛射分别来自太阳地球物理数据和LASCO目录。这些与太阳风参数和地磁指数的变化进行了比较,以建立太阳能量事件和它们对地磁活动的影响之间的关系。
2010-09-15 astro-ph.SR
Statistical Study of Coronal Mass Ejection Source Locations: Understanding CMEs Viewed in Coronagraphs
如何正确理解白光日冕仪观测到的日冕物质抛射(CME)现象,是太阳物理和空间物理中许多相关研究的关键。本文通过对1997 - 1998年CME星表中1078个LASCO CME的源位置及其与CME视参数的相关性研究,着重讨论了这一问题。通过人工检查这些CME的LASCO和EIT影像,我们发现,除了231个CME的源位置因资料不足而无法确定外,在EIT的视场中,有288个CME的源位置被确定在太阳的正面盘面上,234个CME出现在太阳临边之上,325个CME没有明显的喷发特征。根据CME源位置的统计结果,详细分析了SOHO LASCO和EIT对CME的遗漏率、CME的质量、晕CME的成因和CME在日冕中的偏转等四个物理问题。结果表明:(1)约32%的正面日冕物质抛射不能被SOHO识别;(2)在任何日心距离上,日冕物质抛射的亮度与其速度大致正相关,由亮度推算的日冕物质抛射质量可能被高估;(3)投射效应和剧烈喷发是晕日冕物质抛射的主要原因,尤其是对于临边晕日冕物质抛射,(4)在太阳活动极小期附近,大多数日冕物质抛射向赤道偏转,这些偏转可分为不对称膨胀、非径向抛射和偏转传播三种类型。
2011-03-29 astro-ph.SR
The Solar Connection of Enhanced Heavy Ion Charge States in the Interplanetary Medium: Implications for the Flux-rope Structure of CMEs
我们研究了一组54个行星际日冕物质抛射(ICME)事件,这些事件的太阳源非常接近盘中心(距中央子午线15度以内)。ICME由23个磁云事件和31个非磁云事件组成。我们的分析表明,MC和非MC ICME或多或少有相同的喷发特征在太阳的软X射线耀斑和CME。这两种类型的电荷状态有显着的增强,虽然非MC结构的增强水平略低。电荷态增强的总持续时间也比由太阳风等离子体和磁场特征导出的MC中的电荷态增强的总持续时间小得多。我们发现很好的相关性之间的Fe和O的电荷状态的测量和耀斑性质,如软X射线耀斑强度和耀斑温度的MC和非MC。这些观测结果表明,无论是MC和非MC ICME可能有一个磁通绳结构和不利的观测几何可能是负责非MC结构的外观在1 AU。我们没有发现任何证据表明活动区膨胀导致ICME缺乏磁绳结构,因为MC和非MC事件产生高电荷态和太阳磁绳结构的机制是相同的。
2012-12-04 astro-ph.SR
Quasi-periodic Fast-mode Magnetosonic Wave Trains Within Coronal Waveguides Associated with Flares and CMEs
准周期快模传播波列(QFP)是太阳动力学天文台最近利用极紫外成像观测在日冕中发现的一种新的观测现象。它们起源于耀斑,并在日冕物质抛射(CME)尾迹中的漏斗形波导内以高达2000 km/s的速度传播。QFP可以携带足够的能量通量,在其发生期间日冕加热所需的。它们可以为日冕及其相关的耀斑提供新的诊断方法。我们提出了最近的观测QFP专注于他们的时空特性,温度依赖性,统计相关的耀斑和日冕物质抛射。特别令人感兴趣的是2010年8月2001年C3.2耀斑与相关的QFP和漂移斑马和光纤射电爆发,这可能是不同的表现形式相同的快模波列。我们还讨论了QFP在加速和/或调制太阳风的潜在作用。
2015-12-24 astro-ph.SR
History and Development of Coronal Mass Ejections as a Key Player in Solar Terrestrial Relationship
相对而言,日冕物质抛射(CME)是最近才发现的现象,在1971年,大约进入太空时代15年。又过了二十年才认识到日冕物质抛射是日地关系中最重要的参与者,是地球空间环境恶劣天气的根本原因。日冕物质抛射现在被认为是主要的自然灾害,因为它们引起大的太阳高能粒子事件和大的地磁风暴,这两种事件都对人类及其空间和地面技术构成危险。18世纪发现的地磁暴、19世纪发现的太阳耀斑和19世纪发现的SEP事件都与CME密切相关,它们通过发生在CME内部和周围不同位置的各种物理过程与环境介质相互作用。这篇文章指出了在发现白光日冕物质抛射之前的一些关键进展,这表明日冕物质抛射正等待被发现。在过去的二十年里,随着1995年太阳和日光层观测任务的启动,CME研究出现了爆炸式增长,从而建立了CME的全貌。
2016-03-01 astro-ph.SR
Interplanetary and Geomagnetic Consequences of Interacting CMEs of 13-14 June 2012
我们报告的两个相互作用的CME的运动学观察2012年6月13日和14日。这两个日冕物质抛射都起源于同一个活动区NOAA 11504。在相隔几个小时的发射后,它们被观察到在距离太阳100 Rs的地方相互作用。这种相互作用导致了地球上的一场中等磁暴,Dst指数约为-86 nT。两个日冕物质抛射的运动学估计使用的数据从太阳地球连接日冕和日光层调查(SECCHI)板载的日地关系天文台(STEREO)。假设一个正面碰撞的情况下,我们发现,碰撞是非弹性的性质。此外,他们的相互作用的签名检查使用风和先进的成分探测器(ACE)航天器获得的现场观测。还发现,这种相互作用事件导致了目前太阳活动周期24最强的突然风暴开始(SSC)(约150 nT)。SSC持续时间长,约20小时。相互作用的日冕物质抛射在提高地球有效性的作用进行检查。
2017-12-22 astro-ph.SR physics.space-ph
What determine Solar Flares Producing Interplanetary Type III Radio Bursts?
高能电子被太阳耀斑加速后,往往会产生宽波段的III型射电爆发,当波长扩展到十米-千米时,甚至会产生行星际III型射电爆发(IT 3)。在这封信中,我们基于1996年至2016年观测到的2272个M级以上耀斑样本,研究了产生IT 3的耀斑的概率。结果表明,只有49.6%的耀斑伴随有IT 3。在频域中,有IT 3和无IT 3的耀斑的持续时间、峰值通量和注量都呈幂律分布,但前者的谱指数(2.06 $\pm$ 0.17、2.04 $\pm$ 0.18和1.55 $\pm$ 0.09)明显小于后者(2.82 $\pm$ 0.22、2.51 $\pm$ 0.19和2.40 $\pm$ 0.09),表明IT 3的耀斑具有较长的持续时间和较高的峰值通量。我们进一步研究的相关性日冕物质抛射(CME)的两组耀斑。结果表明,有IT 3的耀斑中有58%(655/1127)与日冕物质抛射有关,而无IT 3的耀斑中只有19%(200/1078)与日冕物质抛射有关,且IT 3耀斑的日冕物质抛射更宽、更快。这表明CME也可能在产生IT 3中发挥作用,推测促进了加速电子从低日冕逃逸到行星际空间。
2020-07-08 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
Solar Energetic Particle Events in the 23rd Solar Cycle: Interplanetary Magnetic Field Configuration and Statistical Relationship with Flares and CMEs
研究了大尺度行星际磁场配置对近地不同卫星探测到的太阳高能粒子(SEP)的影响及其峰值强度与太阳活动的相关性。我们选择了SEP事件与X和M-级耀斑在西阿卡德,以确保良好的磁连接到地球。这些事件被分为两类,根据全球行星际磁场(IMF)的配置,目前在SEP传播到1AU:标准太阳风或行星际日冕物质抛射(ICME)。我们的分析表明,当航天器浸没在ICME中时,大约20%的粒子事件被检测到。在质子和电子事件$\approx 0.6$的两个IMF类别中,粒子峰值强度与SEP相关日冕物质抛射的投影速度的相关性是相似的。ICME中的SEP事件显示出更强的质子峰值强度和相关的太阳耀斑的软X射线通量之间的相关性,相关系数$r=\,$ 0.67 $\pm$ 0.13,相比之下,SEP事件在标准太阳风中传播,$r=\,$ 0.36 $\pm$ 0.13。这种差异在近相对论电子中更为明显。不同的相关行为的主要原因似乎是更大的传播耀斑经度在SEP样本中检测到的太阳风相比,SEP事件ICME内。我们讨论在何种程度上观测偏差,不同的物理过程(粒子注入,运输等),IMF结构可以影响SEP与日冕活动的关系。
2014-03-04 astro-ph.SR
Origin of Coronal Extreme Ultraviolet Shockwaves without a Coronal Mass Ejection Event
Tufts University(塔夫茨大学);New Jersey Institute of Technology(新泽理工学院);NASA Ames Research Center(NASA艾姆斯研究中心)
通过比较有无日冕物质抛射(CME)的日冕大尺度传播前沿(LCPF)事件,发现无CME的孤立耀斑产生的日冕波传播较慢,且其软X射线特性表明能量释放率较低,暗示不同的产生机制。
2026-07-10 astro-ph.SR
Influence of local and global solar magnetic fields on medium-term forecasting of the number and parameters of coronal mass ejections
Sternberg Astronomical Institute of the Moscow M.V. Lomonosov State University(莫斯科国立罗蒙诺索夫大学斯捷克尔天体物理研究所)
研究第23 - 25太阳活动周CMEs数量和参数周期性变化,提出分别预测强弱CMEs的方法,基于GMF参数确定相关周期特征,通过假设和比例关系对第26活动周进行预测,预测与第25活动周观测结果吻合良好。
2026-10-20 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
Aditya-L1/VELC observations of CME associated broadening of 5303Å coronal emission line
Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);Indian Institute of Science Education and Research(印度科学教育研究学院)
通过Aditya-L1/VELC光谱观测日冕物质抛射前后5303Å日冕发射线宽度变化,研究‘边缘’日冕物质抛射,发现线宽变化及功率谱密度分布呈幂律行为,揭示线宽变化原因。
2026-07-07 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 Association of Solar Flares with Coronal Mass Ejections During the Extended Solar Minimum
我们研究的关联太阳耀斑与日冕物质抛射(CME)在2007年至2009年的深,延长太阳极小期,使用极紫外(EUV)和白光(日冕)从{ \it日地关系天文台}(STEREO)的图像。虽然所有的快速(v $>$ 900 km s $^{-1}$){ \it and} wide($θ>$ 100 $\arcdeg$)日冕物质抛射与至少在GOES软X射线光变曲线中识别的耀斑有关,在太阳活动最小期,大部分耀斑的X射线强度相对较高,(例如$\gtrsim$ 1 \times 10^{-6} $ W m$ ^{-2}$或C1)与CME无关。强烈的耀斑往往发生在具有强大和复杂光球磁场的活动区域,但产生CME相关耀斑的活动区域往往很小,包括那些没有太阳黑子的区域,因此没有NOAA活动区域编号。其他因素的规模可比和大于活跃地区似乎存在的,有助于协会的耀斑与日冕物质抛射。我们发现CME可能的低日冕特征,即喷发,调光,EUV波,III型爆发,分别在91%,74%,57%和74%,我们与CME相关的35个耀斑。这些观测资料都不能完全取代日冕仪对日冕物质抛射的直接观测。
2013-08-07 astro-ph.SR
A comparison of coronal mass ejection models with observations for two large CMEs detected during the Whole Heliosphere Interval
本文用灾变(CA)和爆发通量绳(EF)模型对全日层间隔(WHI)观测到的两次主要的日冕物质抛射(CME)进行了比较。我们的目标是通过模拟这些观测良好的CME,并比较理论和观测数据的预测来测试CME的两种不同机制。本研究选择的两次日冕物质抛射分别发生在2008年3月25日和4月5日。对于3月25日的事件,在CME开始期间观察到了M1.7级耀斑,灯丝喷发以及硬X射线(HXR)和软X射线(SXR)发射。观测到的CME运动学和SXR光变曲线与EF模型比与CA模型更符合。对于4月5日的事件,SXR光变曲线显示出多次增强,其中一些时间上与连续的侧环增亮和喷发后源区的多个足点一致。侧环多次增亮和喷发之间的物理联系无法从数据中确定。这两个模型产生的观测一致的运动学配置文件,EF模型正确地预测了第一次排放增强。这两种模型都不包括配方中的多个增亮。
2015-12-22 astro-ph.SR
Relation between coronal type II bursts, associated flares and CMEs
我们研究了一个复杂事件的样本,每个都包括一个日冕II型爆发,伴随着GOES SXR耀斑和LASCO CME。射电爆发由ARTEMIS-IV无线电摄谱仪(100-650兆赫范围)记录; GOES SXR耀斑和SOHO/LASCO日冕物质抛射分别从太阳地球物理数据表和LASCO清单获得。比较了射电爆发-耀斑-CME的特征,并分离出两组具有相似行为的事件。在第一种情况下,II型激波激励器似乎是在CME尾流中传播的耀斑爆炸波。在第二种情况下,II型爆发似乎是由CME引发的,尽管它并不总是清楚它是由CME的弓形或侧翼驱动的,还是重联激波。
2010-09-15 astro-ph.SR
Solar cycle variation of coronal mass ejections contribution to solar wind mass flux
日冕物质抛射(CME)对日球层太阳风的扰动有贡献。因此,CME对地球附近太阳风参数的贡献随太阳活动周期的不同阶段和CME发生的速率而变化。在本研究中,我们研究了CME的长期发生率,它们的速度,角宽度和质量。我们试图找到近太阳参数之间的相关性,确定使用白光图像从日冕仪,与太阳风测量地球附近的现场仪器。重要的是,我们试图找到在太阳活动周期的不同阶段,地球附近的平均太阳风质量中有多少是由日冕物质抛射提供的。
2018-05-19 astro-ph.SR
Magnetohydrodynamic simulation of coronal mass ejections using interplanetary scintillation data observed from radio sites ISEE and LOFAR
行星际闪烁(IPS)是探测行星际空间日冕物质抛射(CME)的有效工具。全球磁流体动力学(MHD)模拟的日光层,这通常是用来预测的CME的到来和地理有效性,可以改善使用IPS数据。在这项研究中,我们展示了一个MHD模拟,包括IPS数据从多个站,以改善CME建模。2017年9月9日至10日发生的CME是在2017年9月10日至12日期间使用名古屋大学空间地球环境研究所(ISEE)的低频阵列(LOFAR)和IPS阵列进行观测的,因为它们通过内日光层进行跟踪。我们模拟CME的传播使用全球MHD模拟,SUSANOO-CME,其中CME被建模为spheromak,和IPS数据合成的模拟结果。MHD模拟表明,日冕物质抛射在行星际空间合并,形成了复杂的IPS g级分布的天空地图。我们发现,与仅从ISEE站点拟合这些模拟时的测量结果相比,最适合LOFAR和ISEE数据的MHD模拟提供了更好的CME重建以及对其到达地球的更好预测。在本研究中,更多的IPS数据从多个站在不同的地方时间,可以帮助重建的全球结构的CME,从而改善和评估CME的模拟。
2022-09-26 astro-ph.SR physics.space-ph
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
Ensemble Simulations of Coronal Mass Ejections in Interplanetary Space with Elliptical Cone Models
该研究通过不同椭圆锥形态的CME传播集合模拟,发现快速CME的椭圆纵横比更高、形态更圆,且该速度相关行为与CME早期膨胀的洛伦兹力强度差异有关,为提升CME到达时间估计精度提供依据。
2025-07-31 astro-ph.SR
On Solar Recurrent Coronal Jets: Coronal Geysers as Sources of Electron Beams and Interplanetary Type-III Radio Bursts
日冕喷流是短暂的小规模喷发,在太阳观测中无处不在。活动区喷流对周围的太阳大气产生显著的扰动,据信是由微耀斑重联产生的。在极紫外滤光成像中识别出多组经常性喷流。在这项工作中,我们分析了长时间尺度的复发日冕射流起源于一个独特的脚点结构观察到的低日冕。我们报告的半影磁结构的检测在较低的日冕。这些结构,我们称之为“日冕间歇泉”,坚持通过多次重连事件,触发经常性的喷流在准周期性的趋势。经常性的喷流爆发与III型射电暴有关,III型射电暴是旅行非热电子束的表现。我们研究了假设的联系,因为行星际III型射电暴的日冕源仍然存在争议。我们仔细研究了假设的关联,通过时间相关的统计显着样本的六个间歇泉结构,释放至少50个经常性的射流,与相应的III型射电暴在行星际介质中检测到。对这些现象的数据分析为理解小尺度重联、非热电子束加速和能量释放提供了新的信息。我们发现,半影间歇泉状耀斑结构产生重复射流。它们可以是长寿命的,准稳定的,并作为III型爆发的日冕源和向上加速的电子束。
2019-03-12 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
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
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
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
Waiting Times of Quasi-homologous Coronal Mass Ejections from Super Active Regions
某些活动区(AR)为什么以及如何频繁地产生日冕物质抛射(CME)?深入了解空间辐射能量积累和突然释放的机制和过程,是提高空间天气预报能力的关键问题之一。虽然已经进行了一些案例研究,但这个问题仍然远远没有得到充分的回答。这个问题现在正试图通过调查太阳活动周期23中超级AR的准同源CME的等待时间来解决统计问题。结果表明,准同源CME的等待时间呈双分量分布,在18小时左右出现分离。第一个分量是高斯分布,在大约7小时处有一个峰值,这表明这些准同源CME之间存在紧密的物理联系。在18小时内从同一AR发生两个或两个以上速度超过1200 km s-1的CME的可能性约为20%。CME等待时间、CME速度和CME发生率之间的相关性分析表明,它们之间是相互独立的,这表明前一次CME的扰动而不是自由能输入是准同源CME的直接原因。7小时的峰值等待时间可能是由先前的CME触发的不稳定性增长的时间尺度的特征。这项研究从统计学的角度为我们了解准同源CME以及富含CME的AR提供了更多的线索。
2013-01-06 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
Evolution and Consequences of Coronal Mass Ejections in the Heliosphere
研究日冕物质抛射(CME)的日球层演化和后果对于理解日地关系至关重要。STEREO上的日光层成像仪(HI)首次提供了日光层中CME的多个视图,观察到了太阳和地球之间巨大而关键的观测差距。使用J-地图构建的日冕仪(CORs)和HIs的观测,我们连续跟踪不同的密度增强功能的CME。我们实施了几种重建方法来估计CME从太阳到地球的演化过程中的三维(3D)运动学。我们的研究提供的证据表明,太阳附近CME的3D速度不足以理解大多数CME到达地球的传播和准确预测。这一发现可能是由于许多因素,显着改变CME的运动学超出COR的视野,如两个或两个以上的CME的相互作用/碰撞或CME与周围的太阳风介质的相互作用。我们试图了解的演变和后果的相互作用/碰撞日冕物质抛射在日光层中使用STEREO/HI,风,ACE观测。该研究发现,CME在碰撞和相互作用后的动力学发生了重大变化。原位观测表明CME-CME相互作用的特征为加热和压缩,磁洞(MHs)的形成和相互作用区(IR)。我们还注意到,在前一次CME的后缘形成的持久IR是造成大的地磁扰动的原因。我们的研究强调了利用HIs观测在研究CME的日光层演化、CME-CME碰撞、在CME的远程和原位观测中识别和关联CME的三部分结构以及因此改进空间天气预报方面的意义。
2022-04-21 astro-ph.SR
A census of Coronal Mass Ejections on solar-like stars
日冕物质抛射(CME)可能对行星和恒星演化具有重要意义。恒星日冕物质抛射的参数,如质量和速度,还没有被统计确定。到目前为止,只有少数恒星CME已被发现,主要是在dMe星使用光谱观测。因此,我们的目标是通过使用ESO第3阶段和Polarbase档案的光谱数据来统计确定类太阳恒星的CME。为了识别恒星日冕物质抛射,我们使用多普勒信号的光学谱线是一个签名的爆发细丝是密切相关的日冕物质抛射。我们调查了总共425颗dF-dK恒星的3700多个小时的源时间。我们没有发现日冕物质抛射的特征,只有少数耀斑。为了解释这种低水平的活动,我们得出的上限为未检测到的日冕物质抛射,并与经验建模日冕物质抛射率进行比较。为了解释低数量的检测到的耀斑,我们适应耀斑的幂律来自EUV数据的Hα制度,产生更现实的结果Hα观测。此外,我们还通过提取太阳作为恒星的Hα光变曲线来检验恒星耀斑的可探测性。外推的可观测CME的最大数量低于观测确定的上限,这表明在源时间太短,无法检测到Hα中的恒星CME。我们的结论是,这些未检测到的观测偏差与低水平的活动的调查dF-dK星。
2020-02-11 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
Coronal Shock Waves, EUV waves, and their Relation to CMEs. II. Modeling MHD Shock Wave Propagation Along the Solar Surface, Using Nonlinear Geometrical Acoustics
我们用非线性几何声学模拟了日冕冲击波的传播。该方法是基于Wentzel-Kramers-Brillouin(WKB)的方法,并考虑到非线性波的主要属性:i)波前速度的波动振幅的依赖性,ii)非线性耗散的波能量,和iii)孤立冲击波的持续时间的逐步增加。我们详细讨论的方法和目前的冲击相关的极紫外(EUV)波的传播建模的结果,以及Moreton波沿太阳表面在最简单的日冕模型。计算结果显示了波浪的减速和拉长。相比之下,在线性近似中考虑的波保持其长度不变,并略有加速。
2011-04-19 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
Coronal Mass Ejections Associated with Slow Long Duration Flares
众所周知,日冕物质抛射(CME)与耀斑之间存在时间上的相关性。加速阶段的持续时间与耀斑上升阶段的持续时间有关。我们研究了与慢长时程事件(LDES),即耀斑与长的上升阶段的CME。我们确定了耀斑与CME的关系,并详细分析了CME的运动学。耀斑参数(GOES通量、上升阶段持续时间)与CME参数(速度、主加速阶段加速度和CME加速阶段持续时间)有很强的相关性。这些相关性证实了慢LDE和CME之间的强关系。我们还分析了日冕物质抛射的参数之间的关系,即一个速度,在主加速阶段的加速度,加速阶段的持续时间,并在加速阶段结束时的日冕物质抛射的高度。与慢的LDEs相关联的CME的特征在于在传播阶段期间的高速度,中值等于1423 km/s。在一半的分析案例中,主加速度较低(a<300 m/s^2),这表明高速度是由加速阶段引起的(加速阶段持续时间的中位数等于90分钟)。CME被加速到几个太阳半径(中位数为7 Rsun),这比典型的脉冲CME要高得多。因此,缓慢的LDE可能会出现在极强的磁暴之前。对慢速激光多普勒效应和相关日冕物质抛射的分析可为制定更准确的空间天气预报,特别是极端事件预报提供重要信息。
2013-02-28 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
Influence of the ambient solar wind flow on the propagation behavior of interplanetary CMEs
利用STEREO日球成像仪的遥感观测和现场等离子体和磁场测量,研究了2008年6月1-6日、2009年2月13-18日和2010年4月3-5日从太阳到1 AU的三次CME/ICME事件。我们重点研究了ICME在IP空间中的传播过程,该过程受两种力的控制,即推进力洛伦兹力和拖曳力。我们解决的问题,在日光层的距离范围内的阻力成为主导和日冕物质抛射得到调整的太阳风流。为此,我们分析ICME和周围的太阳风流之间的速度差异作为距离的函数。利用Wang-Sheeley-Arge(WSA)和MHD-Around-A-Sphere(MAS)两种太阳风模型,通过ENLIL三维MHD模型计算,得到了环境太阳风流场的演化。比较测得的CME运动学与太阳风模型,我们发现,CME的速度得到调整,太阳风的速度在非常不同的日光层距离在研究中的三个事件:从低于30 Rs,超过1 AU,这取决于CME和环境太阳风的特点。ENLIL可用于获得有关背景太阳风总体结构的重要信息,在太阳活动低的时候比在太阳活动高的时候提供更可靠的结果。这项研究的结果使我们能够更好地了解在IP空间距离范围内作用于CME的力,这是预测其1 AU过境时间的重要先决条件。
2011-10-04 astro-ph.SR
Variations in Abundance Enhancements in Impulsive Solar Energetic-Particle Events and Related CMEs and Flares
我们研究了富铁脉冲太阳高能粒子(SEP)事件中元素He到Pb丰度增强的事件间变化及其与相关日冕物质抛射(CME)和太阳耀斑性质的关系。使用最小二乘法程序,我们适合的幂律增强元素丰度作为其质荷比A/Q的函数,以确定功率和日冕温度(决定Q)在每个111脉冲SEP事件之前确定的。具有最陡元素增强的单个SEP事件,例如~(A/Q)^[6],往往是较小的、低通量的事件,具有更陡的能谱,与B级和C级X射线耀斑、较冷的(~2.5 MK)日冕等离子体以及狭窄的(<100 deg)、较慢的(<700 km/s)日冕物质抛射有关。另一方面,更高通量的SEP事件具有更平坦的能谱,重元素的增强不那么剧烈,例如~(A/Q)^[3],并且来自与C、M甚至X级X射线耀斑和更宽的日冕物质抛射相关的更热的日冕等离子体(~3.2 MK)。~ 3 He/~ 4 He的增高与重元素的增高无关。然而,3 He/4 He> 0.1的事件与狭窄、缓慢的日冕物质抛射、较冷的日冕等离子体以及B和C类X射线耀斑的关联甚至比其他富铁脉冲SEP事件更强,3 He的增强较小。
2014-07-29 astro-ph.SR
Coronal Mass Ejections and Angular Momentum Loss in Young Stars
在我们自己的太阳系中,了解空间天气的必要性显而易见。幸运的是,我们最近的恒星邻居相对安静,其活动水平比年轻的太阳型恒星低几个数量级。在原行星系统中,观测到的恒星磁现象类似于太阳的情况,但在所有物理尺度上都大大增强:更大,更有活力,更频繁。虽然日冕物质抛射(CME)可能在原行星的演化中发挥重要作用,但它们也可能影响中央恒星本身的演化。为了评估日珥爆发/日冕物质抛射的后果,我们调用了太阳-恒星的联系来估计,对于年轻的太阳型恒星,恒星日冕物质抛射可能发生的频率以及伴随的质量和角动量损失率。我们将证明CME减缓恒星自转的必要条件。
2014-02-28 astro-ph.SR
Extended Drag-Based Model for better predicting the evolution of Coronal Mass Ejections
针对传统阻力模型仅考虑太阳风气动阻力的不足,本文引入额外小尺度加速度项,提出扩展阻力模型,以提升CMEs在日球层演化、轨迹及到达地球时间的预测精度。
2024-09-05 astro-ph.SR
Determination of Acceleration from 3D Reconstruction of Coronal Mass Ejections Observed by STEREO
我们采用了三维(3D)重建技术,第一次研究6个日冕物质抛射(CME)的运动学,使用从COR1和COR2 coronagraphs上获得的双STEREO航天器的图像,也与其中三个使用的图像从极紫外成像仪(EUVI)的爆发性喷发(EP)。一个功能的EP和前缘(LE)的所有CME的识别和跟踪的图像从两个航天器,和立体重建技术被用来确定这些功能的三维坐标。真速度和加速度是从日冕物质抛射特征的真高度的时间演变来确定的。我们在三维中对日冕物质抛射运动学的研究表明,日冕物质抛射前缘通常在2R $_\{odot}$以下经历最大加速度。与耀斑和日冕物质抛射有关的日冕物质抛射的加速度剖面表现出不同的行为。虽然CME不与双折射显示出双峰加速配置文件,那些与双折射没有。在研究中,三个相关的双折射中的两个显示出高且不断上升的加速度值,其距离几乎为4R $_\{odot}$,但相应的CME LE的加速度没有显示出相同的行为,这表明两者可能并不总是由相同的机制驱动。其中一个日冕物质抛射虽然与C级耀斑有关,但却显示出异常高的加速度,超过了1500 m s $^{-2}$。因此,我们的研究结果表明,只有耀斑相关的CME经历剩余加速,这表明通量注入理论模型适用于耀斑相关的CME,但EP相关的CME应考虑不同的机制。
2011-07-09 astro-ph.SR
Multi-spacecraft Observations of the Coronal and Interplanetary Evolution of a Solar Eruption Associated with Two Active Regions
利用SDO、STEREO、SOHO、VEX和Wind的极紫外成像、磁象图、白光和原位观测资料,研究了2010年9月4日从连接两个活动区(ARs)11101和11103的源区发射的日冕物质抛射(CME)的日冕和行星际演化。位场源面模型被用来研究围绕源区的日冕磁场的结构。本文采用渐变圆柱壳模型和三角剖分方法计算了日冕物质抛射在日冕和行星际空间的运动学。通过遥感和现场观测,我们得到了一些重要的结果:(1)CME在低冕区受到两个AR的磁压作用而向东和向南偏转,并可能与另一次抛射相互作用,导致CME到达纵向远离源区的VEX;(2)虽然VEX离太阳较近,但观测到的CME到达时间并不早于Wind,这表明确定行星际CME的锋面形状和传播方向的重要性;(3)ICME在径向上被压缩,而在纵向上横向上被扩大。
2017-04-18 astro-ph.SR
Simulations of Emerging Magnetic Flux. II: The formation of Unstable Coronal Flux Ropes and the Initiation of CMEs
我们提出的结果从三维磁流体动力学(MHD)模拟的出现一个扭曲的对流区通量管到一个预先存在的日冕偶极子场。在先前的模拟中,在地表下的通量部分出现进入日冕之后,涡旋运动和内部磁重联的组合形成了日冕通量绳。然后,在这里提出的模拟,外部重联之间的新兴领域和预先存在的偶极日冕场允许进一步扩大的日冕通量绳进入日冕。在充分膨胀后,内部重联发生在日冕磁绳轴的下方,并且磁绳喷发到模拟域的顶部边界(表面上方$\sim$ 36 Mm)。我们发现,存在一个预先存在的领域,定向在一个方向,以促进与新兴领域的重联,是至关重要的快速上升的日冕通量绳。本文所示的模拟能够自洽地创建许多表面和日冕签名所使用的日冕物质抛射(CME)模型。这些签名包括:表面剪切和旋转运动;表面上方的四极几何形状;中心剪切弧与相反方向的叠加偶极子场重新连接;潜在日冕场下日冕通量绳的形成;以及类似于经典耀斑重联情景的内部重联。这表明,提出的启动CME的机制,如“磁爆发”,在新的活动区出现期间正在运作。
2014-03-26 astro-ph.SR
Moving solar radio bursts and their association with coronal mass ejections
内容:太阳爆发,如日冕物质抛射(CME),通常伴随着加速的电子,这些电子可以反过来发射无线电波长的辐射。这种辐射被观测为太阳射电爆发。与日冕物质抛射相关的爆发的主要类型是II型和IV型爆发,它们有时可以显示出日冕物质抛射扩张方向的运动,无论是径向还是横向。然而,关于日冕物质抛射的无线电爆发的传播仅针对个别事件进行了研究。目的:在这里,我们对64个移动爆发进行了统计研究,目的是确定CME伴随移动无线电爆发的频率。这样做是为了确定使用无线电图像在估计早期CME扩张的有用性。研究方法:利用纳赛射电日像仪(NRH)的无线电成像,我们构建了一个移动无线电爆发的列表,定义为以单一频率在天空平面上移动的爆发。我们定义它们与日冕物质抛射的关联,并使用白光日冕物质抛射观测相关日冕物质抛射的属性。我们还确定了它们与经典的II型和IV型射电暴分类的联系。结果如下:我们发现,刚刚超过四分之一的II型和一半的IV型爆发,发生在太阳活动周期24日的NRH观测窗口伴随着移动的无线电发射。除了一个之外,所有的移动射电爆发都与白光日冕物质抛射有关,大多数移动射电爆发(90%)与宽日冕物质抛射(宽度> 60度)有关。特别地,除了一个对应于II型的移动爆发之外,所有的II型移动爆发都与宽CME相关联;然而,出乎意料的是,大多数II型移动爆发都与慢白光CME(<500 km/s)相关联。另一方面,大多数移动的IV型爆发与…
2021-03-10 astro-ph.SR