Magnetic interaction analysis of multiple interplanetary coronal mass ejections leading to a historic geomagnetic storm in May 2024
本研究分析2024年5月强地磁暴期间5个ICME的磁相互作用，发现同一太阳风结构中两个对应体因磁重联取向和磁含量差异导致对地有效性不同，对空间天气预报提出挑战。
2025-08-22 astro-ph.SR physics.space-ph
Evidence for in situ particle energization during the May-2024 event based on ASPEX instrument on board Aditya-L1
基于Aditya-L1卫星上的ASPEX仪器，研究2024年5月事件中ICME相互作用导致的粒子加速现象，揭示了日球层内粒子加速的机制和分布特征。
2025-12-15 astro-ph.SR physics.space-ph
Characteristic Scales of Complexity and Coherence within Interplanetary Coronal Mass Ejections: Insights from Spacecraft Swarms in Global Heliospheric Simulations
行星际日冕物质抛射（ICME）的三维（3-D）结构和演化的许多方面仍然无法解释。在这里，我们主要研究两个主题：（1）ICME内磁场的相干尺度，（2）ICME磁复杂性的动态性质。我们模拟ICME与不同的太阳风的相互作用，使用线性力自由spheromak模型纳入EUHFORIA模型。我们把一群~20000航天器在3-D仿真域和ICME磁的复杂性和一致性在每个航天器的基础上模拟的时间序列的特征。我们的模拟表明，ICME沿其磁轴保持较低的复杂性和较高的一致性，但其全球复杂性的表征需要沿轴向和垂直方向的交叉。对于初始半角宽度为$45^\circ$且不与其他大尺度太阳风结构相互作用的ICME，全球复杂性的特征是，航天器间隔仅为$25^\circ$，最少为7-12个，但如果发生相互作用，航天器的最少数量将增加到50-65个（间隔为$10^\circ$）。在没有相互作用的情况下，ICME相干性分别针对$B$、$B_ϕ$、$B_θ$和$B_r$扩展为$45^\circ$、$20^\circ$-$30^\circ$、$15^\circ$-$30^\circ$和$0^\circ$ - $10^\circ$。由于帕克螺旋效应，ICME西翼的相干性也低于东翼。此外，与太阳风结构的相互作用使相干性降低了3-6倍。我们的研究结果有助于限制一些控制ICME演变的关键尺度，并有助于规划未来专用的多航天器任务。
2022-12-02 astro-ph.SR physics.space-ph
Causes and Consequences of Magnetic Complexity Changes within Interplanetary Coronal Mass Ejections: a Statistical Study
我们提出了第一个影响行星际日冕物质抛射（ICME）的磁结构的复杂性变化的统计分析，目的是回答问题：如何频繁地做ICME在传播过程中经历磁复杂性的变化？这些变化的原因是什么？ICME的原位性质是否因其是否表现出复杂性变化而不同？我们考虑多航天器观测31 ICME的信使号，金星快车，ACE，和STEREO在2008年和2014年之间，而径向对齐。通过分析它们在内部和外部航天器的磁特性，我们确定了复杂性的变化，表现为根本性的改变或显着的重新定向的ICME。等离子体和超热电子数据在1 au，和模拟的太阳风使我们能够重建每个事件的传播方案，并确定控制其演变的关键因素。结果表明，约65%的ICME改变其复杂性之间的水星和1 au和多个大规模的太阳风结构的相互作用是这些变化的驱动程序。此外，在大径向（>0.4 au）但小纵向（<15度）分离下观察到的ICME中有71%表现出复杂性变化，表明大距离传播强烈影响ICME。结果还表明，ICME可能在至少15度的角尺度上具有磁相干性，支持早期的理论和观测估计。这项工作提出的统计证据表明，磁复杂性的变化是ICME与大尺度太阳风结构的相互作用的后果，而不是内在的ICME演变，这种变化是只有部分可识别的原位测量在1 AU。
2021-11-24 astro-ph.SR physics.space-ph
Local Particle Acceleration in an ICME-in-Sheath Structure Observed by Solar Orbiter
本研究利用太阳轨道器数据，揭示了ICME-in-sheath结构中的局地粒子加速机制，发现电子和离子在该结构中显著加速，且Fe/O比值表明耀斑残余粒子被限制其中。
2025-10-16 astro-ph.SR
Impact of the solar activity on the propagation of ICMEs: Simulations of hydro, magnetic and median ICMEs at minimum and maximum of activity
本研究利用EUHFORIA模型模拟了中等ICME在太阳活动极小期和极大期的传播差异，发现极大期ICME到达更早，但极小期ICME地有效性更强且受螺旋度符号显著影响。
2023-06-27 astro-ph.SR physics.space-ph
Generic magnetic field intensity profiles of interplanetary coronal mass ejections at Mercury, Venus and Earth from superposed epoch analyses
我们研究了不同日心距（0.3-1AU）下探测到的行星际日冕物质抛射（ICME），以研究ICME在内日球层中的传播，并确定ICME的一般特征如何随日球层距离的变化而变化。利用MESSENGER、Venus Express和ACE卫星的观测资料，利用叠加历元技术分析了ICME的鞘层和磁喷出物的剖面。我们确定鞘层中的中值磁场大小与1 AU处的ICME速度相关，我们使用此代理命令所有航天器处的ICME。然后，我们调查了典型的ICME配置文件的三个类别相当于缓慢，中间和快速ICME。与快ICME相反，慢ICME在前部具有较弱的太阳风场和更对称的磁场轮廓。我们发现地球上的不对称性比水星上的不对称性要小，这表明ICME传播时会发生弛豫。我们还发现，ICME尾流区的磁场强度并没有恢复到ICME前的太阳风强度，这表明ICME对周围太阳风的影响持续的时间比瞬态事件的持续时间要长。这样的结果提供了一个物理过程，需要通过数值模拟ICME传播再现的指示。这里研究的样本将通过未来致力于探索日光层内部的任务，如帕克太阳探测器和太阳轨道飞行器，得到极大的改进。
2019-01-28 astro-ph.SR physics.space-ph
Pinching of ICME Flux Rope: Unprecedented Multipoint Observations of Internal Magnetic Reconnection during Gannon's Superstorm
研究利用多颗航天器观测2024年Gannon超级风暴，揭示ICME磁通量绳内部大尺度磁重联及其空间天气意义。
2025-08-30 astro-ph.SR physics.space-ph
Wave Particle Interaction in the Upstream of ICME Shocks
本文分析了Wind航天器观测的六个ICME激波上游磁场数据，发现PSD保持$-5/3$幂律斜率及间歇性峰值，证实其由Alfvén波与质子共振相互作用所致，而高能质子相互作用证据被太阳风湍流掩盖。
2025-04-29 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Direct First PSP Observation of the Interaction of Two Successive Interplanetary Coronal Mass Ejections in November 2020
我们研究了帕克太阳探测器（PSP）在2020年11月29日至12月1日期间原位探测到的两次行星际日冕物质抛射（ICME）内部磁结构演化过程的影响。ICME的来源是在太阳上用极紫外线远距离观测的，随后用白光追踪到它们的日冕对应物。这一时期是特别感兴趣的社区，因为它已被确定为第一个广泛的太阳高能粒子事件的太阳周期25。在PSP观测这些大尺度磁结构期间，各种太阳和日光层专用航天器在整个日光层内部的分布使得能够全面分析这些结构的内部演化和拓扑结构。通过组装不同的模型和技术，我们确定了两个连续的ICME之间的相互作用的签名和其内部结构的影响。我们使用多航天器观测结合遥感正演模拟技术，数值传播模型，和原位重建技术。结果，从充分的和解，表明，这两个CME是在PSP附近的互动。因此，我们确定的物理过程的基础上，与两个CME的相互作用和碰撞的原位观测。我们还扩展了磁通绳建模和原位重建技术，将老化和膨胀的影响，在扭曲的内部磁结构，并探讨这两种影响的ICME的磁配置的影响。
2022-01-26 astro-ph.SR
4pi Models of CMEs and ICMEs
日冕物质抛射（CME）动态地将太阳表面与遥远的行星际空间连接起来，代表了太阳活动的主要表现。它们不仅具有重大意义，而且在空间天气预测方面发挥着关键作用。近年来，数值方法和计算资源的稳步改进使得能够创建越来越逼真的行星际日冕物质抛射模型，现在可以将其与各种空间飞行任务的高质量观测数据进行比较。这篇评论讨论了现有的CME模型，其特点是科学的目的和范围，CME启动方法，包括物理效应，从而强调充分的3-D（'4PI'）空间覆盖的重要性。
2012-03-28 astro-ph.SR physics.space-ph
Radial Dependency of ICME-associated Particle Acceleration Processes: Statistical Multipoint Observations from 2016-2023
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Southwest Research Institute（西南研究所）；Johns Hopkins Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Space Science Laboratory（空间科学实验室）；Austrian Space Weather Office, GeoSphere Austria（奥地利空间天气办公室，地球系统奥地利）；Institute of Physics, University of Graz（格拉茨大学物理研究所）
研究ICME驱动激波在传播过程中径向演化与SEP和ESP强度、成分及加速机制的关系，通过多点观测数据揭示加速效率随距离变化的规律。
2026-04-30 astro-ph.SR physics.space-ph
Deriving the interaction point between a Coronal Mass Ejection and High Speed Stream: A case study
本研究结合观测与建模方法，分析了ICME与HSS的相互作用，通过最小方差分析、Walen检验及两步DBM模型，确定该相互作用在靠近地球（约0.81 au）处发生，且原位特征支持此结论。
2024-10-01 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Effects of coronal mass ejection orientation on its propagation in the heliosphere
本研究分析1997–2018年31组CME-ICME关联，结合日冕仪椭圆拟合与近地原位数据，发现ICME朝向显著影响鞘区非径向流，但对整体阻力无显著影响。
2023-09-27 astro-ph.SR physics.space-ph
Kinetic Properties of an Interplanetary Shock Propagating inside a Coronal Mass Ejection
利用Wind卫星的现场观测资料，研究了1998年8月6日在1天文单位观测到的行星际日冕物质抛射（ICME）中典型快模激波的动力学性质，包括粒子分布和波动分析。在动力学尺度上研究了激波和激波-ICME相互作用，得到了以下主要结果：（1）在激波斜坡附近观察到回旋离子，它除了提供波粒相互作用外，还提供激波处的能量耗散;（2）尽管冲击等离子体的质子温度各向异性增强，ICME内部的低等离子体β将冲击等离子体约束在离子回旋和镜模不稳定性的阈值之下;（3）在激波周围观察到哨声热流不稳定性，它能通过回旋共振使晕电子俯仰角散射，并能解释ICME内双向电子的消失和正常的电子加速;（4）激波附近的哨声波可能与激波斜坡处激发的哨声热流不稳定性有关，这与激波可能起源于激波斜坡的结果一致;（5）哨声与Wilson等人观测到的小激波哨声具有相似的特征，提供了可能的证据，表明由于ICME内部的强磁场，冲击波正在衰减。
2018-05-29 astro-ph.SR physics.space-ph
Using Forbush decreases to derive the transit time of ICMEs propagating from 1 AU to Mars
研究了15个行星际日冕物质抛射（ICME）从地球轨道（1 AU）向火星（~ 1.5 AU）的传播，并通过测量和模拟估算了它们的传播速度。与ICME及其激波锋面相关的磁场增强导致了所谓的福布什衰减，这可以通过地面测量的银河系宇宙射线的减少来检测。我们已经使用了银河宇宙线（GCR）的数据，从地球上的原位测量，从STEREO A和B以及GCR测量的辐射评估探测器（RAD）仪器机载火星科学实验室（MSL）在火星表面上。在地球（或STEREO A或B）和火星的位置在黄道平面上几乎对准太阳的同一侧（所谓的反对阶段）期间，选择了一组ICME事件。这样的排列使我们能够通过估计在每个位置测量的相应福布什下降的延迟时间来估计ICME的渡越时间在1到1.5 AU之间。我们调查了它们在通过地球轨道前后的传播速度的演变，发现ICME由于与环境太阳风的相互作用而减速可能会持续超过1 AU。我们还发现，不同事件之间的速度演化有很大的差异，揭示了太阳爆发事件的动态性和多样性。此外，从两个CME传播模型，即基于拖曳模型和ENLIL加锥模型得到的模拟数据的结果进行了比较。
2017-12-19 astro-ph.SR physics.space-ph
Radial Speed Evolution of Interplanetary Coronal Mass Ejections During Solar Cycle 23
我们报告了SOHO/LASCO日冕探测器探测到的行星际日冕物质抛射（ICME）的径向速度演化、327 MHz的行星际闪烁（IPS）和原位观测。在这项研究中，我们分析了太阳风扰动因子（g值）的数据来自IPS观测在1997-2009年期间，几乎涵盖了整个太阳活动周期23。通过比较SOHO/LASCO，IPS和原位观测，我们确定了39个可以仔细分析的ICME。在这里，我们定义了两个速度V_SOHO和V_bg，它们分别是ICME的初始速度和背景太阳风的速度。对这些速度的检查产生了以下结果：i）快ICME（V_SOHO - V_bg > 500 km/s）迅速减速，中等ICME（0 km/s < V_SOHO - V_bg < 500 km/s）显示逐渐减速或匀速运动，而慢ICME（V_SOHO - V_bg < 0 km/s）加速。径向速度在向外传播的过程中与背景太阳风的速度收敛。我们随后发现，ii）加速和减速都接近完成0.79（+/-0.04）AU，并且当ICME速度达到给定速度时，加速和减速结束。我们发现这个值是480（+/- 21）km/s。iii）对于快速和中等ICME，具有常系数的线性方程比二次方程更适合描述其运动学，因为线性方程的卡方满足0.05的统计显著性水平，而二次方程不满足。这些结果支持了ICME的径向运动是由与背景太阳风相互作用产生的拖曳力控制的假设。这些发现还表明，I…
2014-12-07 astro-ph.SR physics.space-ph
Composition Structure of Interplanetary Coronal Mass Ejections From Multispacecraft Observations, Modeling, and Comparison with Numerical Simulations
我们提出了一个分析的铁离子组成的两个行星际日冕物质抛射在2007年5月21日至23日观察到的ACE和STEREO航天器的背景下的磁结构的喷出物通量绳，鞘区，和周围的太阳风流。这种分析是可能的，由于多航天器数据插值，重建和可视化的最新进展，以及从最近的MHD模拟磁击穿和磁通量消除CME启动的离子电荷状态建模的结果。我们使用这些进展来解释的ICME等离子体组合物的磁拓扑结构和CME的演变产生的具体功能。我们发现，在这两个数据和我们的MHD模拟，通量绳中心是相对较冷的，而电荷状态增强包围和跟踪通量绳。ICME的磁取向暗示了在喷发过程中的磁爆发式重联，这可以解释所观察到的铁增强物的空间位置正好在传统的磁绳磁特征之外和两个ICME之间。模拟和数据之间的详细比较更加复杂，但在第二磁通绳期间ACE和STEREO-A数据中高铁电荷状态的急剧增加与磁通抵消结果中的类似特征相对应。我们讨论了这种集成的原位数据分析和建模方法的前景，以推进我们的统一CME到ICME演变的理解。
2012-11-01 astro-ph.SR physics.space-ph
Thermal and Turbulence Characteristics of Fast and Slow Coronal Mass Ejections at 1 AU
本研究利用Wind数据分析1 AU处两个ICMEs的热力学与湍流特性，发现磁抛射物近等温且存在持续加热，快速ICME呈Kolmogorov湍流，慢速ICME湍流较弱，并识别出间歇性结构，强调加热与湍流在ICME演化中的关键作用。
2025-05-23 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Eruption and propagation of twisted flux ropes from the base of the solar corona to 1 au
行星际日冕物质抛射（ICME）起源于我们恒星大气层中复杂磁性结构的爆发。确定ICME的一般性质及其与太阳风相互作用的核心物理过程是一项艰巨的任务，特别是仅使用一维原位剖面。因此，这些现象仍然没有得到很好的理解。在这项研究中，我们模拟了一组磁通绳的传播，以了解一些发生在ICME传播过程中的物理过程，如它们的生长或旋转。我们提出了一套磁通绳在一个简化的太阳风的传播模拟。我们考虑不同的磁场强度和大小在喷发的开始，并表征其影响的性质的磁通绳在其传播过程中。我们使用三维MHD模块的PLUTO代码的自适应网格细化网格。磁绳传播过程中的磁场演化符合现场观测的演化规律。我们还模拟了航天器在地球上测量的原位剖面，并与统计研究的结果进行了比较。我们发现在这些研究中获得的模拟原位配置文件和典型的配置文件之间有很好的匹配。在其传播过程中，通量绳与风的磁场相互作用，但在用合成卫星交叉点进行分析时，仍然显示出ICME的真实特征。我们还表明，磁通绳具有不同的形状和方向，可以导致类似的一维交叉。这保证了在使用一维交叉提取ICME的磁拓扑时要小心。
2022-11-04 astro-ph.SR
Unprecedented Multipoint Observation of Spatially Varying ICME Turbulence of Different Ages during October 2024 Extreme Solar Storm at 1 AU
Space Physics Laboratory, Vikram Sarabhai Space Centre, Indian Space Research Organization（印度空间研究组织维克拉姆萨拉巴伊航天中心空间物理实验室）；Department of Physics, University of Kerala（喀拉拉大学物理系）；National Institute for Astrophysics, Institute for Space Astrophysics and Planetology（意大利国家天体物理研究所空间天体物理学与行星科学研究所）；Centre for Space Science and Technology, Indian Institute of Technology Roorkee（印度鲁尔凯理工学院空间科学与技术中心）；Physical Research Laboratory（物理研究实验室）
本文通过多卫星观测揭示了2024年10月极端太阳风暴中ICME湍流的空间变化特征，分析了不同距离下的湍流成熟度和各向异性，发现激波诱导能量注入显著改变了鞘湍流，并指出磁重联等内部过程对ICME演化的影响。
2026-04-27 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Tracing the ICME plasma with a MHD simulation
行星际日冕物质抛射（ICME）等离子体化学成分的确定是一个悬而未决的问题。更具体地说，人们还没有完全理解在太阳扰动期间对日冕等离子体的遥感观测如何演变成远离太阳的原地测量的等离子体特性。背景行星际等离子体的环境条件对空间天气很重要，因为它们影响扰动的演化、到达时间和地球效应。RIMAP（Reverse In Situ and MHD APproach）是一种直接利用1天文单位（AU）观测数据重建黄道面（包括磁帕克螺线）日光层的技术。它结合了分析和数值方法，保留了小尺度的风流线的纵向变化。在这项工作中，我们使用RIMAP来测试ICME与行星际介质的相互作用。我们的传播模型的均匀非磁化（即没有内部磁绳）云开始在800公里s-1在0.1 AU到1.1 AU。我们用PLUTO MHD代码进行的3D磁流体动力学（MHD）模拟显示，在ICME之前形成了一个压缩锋，不断受到云膨胀的驱动。使用被动示踪剂，我们发现，最初的ICME材料在其传播过程中不碎片后面的前面，我们量化的传播等离子体云与周围的太阳风等离子体，这可以检测到在1 AU的混合。
2022-11-23 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Radial Evolution of ICME-Associated Particle Acceleration Observed by Solar Orbiter and ACE
本文利用太阳轨道器和ACE的离子成分数据，研究2022年3月10日CME相关激波加速过程在0.45至1天文单位间的径向演化，发现能谱形状差异源于激波几何变化及SIR增强的超热He+离子库的影响。
2024-10-02 astro-ph.SR physics.space-ph
Do All Interplanetary Coronal Mass Ejections Have A Magnetic Flux Rope Structure Near 1 AU?
行星际日冕物质抛射（ICME）通常由激波、鞘区和抛射区组成。喷出物区域分为两大类：具有磁通量绳特征的磁云（MC）和不具有这种特征的非磁云（NMC）。由于日冕物质抛射是由磁通量绳喷发引起的，因此回答为什么NMC不具有磁通量绳特征是很重要的。一种观点认为，NMCs在日球层过境期间，由于ICME或ICME与其他大尺度结构之间的相互作用，失去了其原有的磁绳特征。另一种将这种现象归因于几何选择效应，即，当ICME的头部（侧翼，包括腿和非腿侧翼）通过观测航天器时，将沿着航天器轨道在喷出物内探测到MC（NMC）特征。在这封信中，我们将通过ICME的几何性质来检验哪种解释更合理。如果选择效应导致不同的喷出物类型，MCs应该有更窄的鞘区相比，从统计的角度来看，这是由我们的统计证实。此外，我们发现第23周和第24周的NMC尺寸相似，并且NMC小于第23周的MC，但大于第24周的MC。这表明大多数NMC的腿侧穿过航天器。我们的几何分析支持所有ICME都应该在1 AU附近具有磁通量绳状结构。
2020-09-11 astro-ph.SR physics.space-ph
Observable effects of Interplanetary Coronal Mass Ejections on ground level neutron monitor counting rates
在这项工作中，非经常性的福布什减少（FD）触发的冲击驱动行星际日冕物质抛射（ICME）的通道进行了分析。已经研究了59个ICME，但其中只有25%与FD相关。我们发现，冲击驱动磁云（MC）产生更深的FD比冲击驱动喷出物。这一事实可以解释关于中子监测器（NM）计数率和MC/喷出物的速度和其相关的刚性下降之间观察到的增长趋势。MC比喷出物更快，并且具有更高的相关刚性。此外，ICME的减速似乎是产生FD的一个原因，这可以从NM计数率和减速之间的下降趋势中推断出来。这可能意味着从日冕到地球的ICME与太阳风之间的相互作用对产生更深的FD起着重要作用。最后，我们得出结论，没有磁绳拓扑的喷出物是不太有效的解开FD。
2013-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cross helicity of interplanetary coronal mass ejections at 1 au
行星际日冕物质抛射（ICME）包含了范围广泛的磁场和速度波动。这些波动可以解释为阿尔夫维尼克波包平行或反平行于背景磁场传播，反向传播通量之间的功率差由交叉螺旋度量化。我们已经确定了在$10^{-3}-10^{-2}$ Hz的惯性距离波动的交叉螺旋度在226 ICME通量绳和176 ICME鞘观察到的风航天器在1995-2015年期间在1 au。通量绳和鞘的平均，归一化的交叉螺旋度分别为0.18和0.24，这里的正值表示净反向阳通量。虽然仍然倾向于反向阳方向的平均，ICME的通量往往是更平衡的比在太阳风在1 AU，那里的平均交叉螺旋度更大。叠加的历元配置文件显示，交叉螺旋度急剧下降的鞘，并达到最低限度内的磁通绳附近的前缘。更不平衡，太阳风一样的交叉螺旋度被发现朝向后缘和横向进一步从绳轴。交叉螺旋度的磁通绳取向和上游激波的存在的依赖被认为是。在1天文单位的ICME低交叉螺旋度的潜在起源包括在太阳和ICME-太阳风在行星际空间的相互作用的闭环通量绳的平衡驱动。我们建议，低交叉螺旋度的波动被添加到ICME签名的标准列表。
2022-05-16 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Forbush Decreases during strong Geomagnetic Storms: Time Delays, Rigidity Effects, and ICME-Driven Modulation
本研究利用高分辨率数据分析福布什下降与地磁暴的关系，发现CME驱动的FD与风暴相关性更强，且FD振幅随刚度呈两阶段线性下降。
2025-08-13 astro-ph.SR physics.space-ph
Classification of Enhanced Geoeffectiveness Resulting from High-Speed Solar Wind Streams Compressing Slower Interplanetary Coronal Mass Ejections
本研究分析了1996至2020年的太阳风数据，发现高速太阳风流压缩慢速行星际日冕物质抛射（ICMEs）的相互作用会显著增强地磁暴活动，其地磁效应几乎是SIR风暴事件的两倍，主要归因于动态压力升高及磁场分量放大。
2024-02-12 astro-ph.SR physics.space-ph
Structure and fluctuations of a slow ICME sheath observed at 0.5 au by the Parker Solar Probe
行星际日冕物质抛射（ICME）之前的鞘层是动荡的日光层结构。了解它们的结构和波动对于了解它们的地球效应、它们在加速粒子方面的作用以及ICME与太阳风的相互作用都很重要。我们研究了帕克太阳探测器在2019年3月在0.5 au处观察到的鞘的观测结果，在缓慢的流光爆发CME之前。为了研究MHD尺度的湍流特性，我们计算了波动幅度、磁压缩性、增量偏方差（PVI）、交叉螺旋度（$σ_c$）、剩余能量（$σ_r$）以及詹森-香农排列熵和复杂性。鞘层由慢流和快流组成，它们被15分钟的磁扇区变化分开，这与电流片交叉和速度剪切区相吻合。通过鞘管的波动幅度和PVI大于上游。波动大多是负$σ_r$和积极的$σ_c$在鞘中，后者表明一个反向阳的意义上的传播。速度剪切区的温度和比熵明显增加，后面的较快流动具有局部正的$σ_r$斑块以及较高的波动幅度和PVI。在前面的风和鞘的波动是随机的，鞘的波动表现出较低的熵和较高的复杂性比上游。两部分鞘结构可能是由于在日光层电流片（HCS）的翘曲被席卷和压缩。喷出物加速并加热了鞘层后部的风，然后与HCS翘曲前方的较慢的风相互作用。这导致了整个鞘中波动特性的差异。因此，缓慢ICME的鞘层可以具有复杂的结构，其中波动特性不仅仅是下游冲击特性，而是在鞘层内产生的。
2022-04-27 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Analysing Turbulent Energy Cascade in a Coronal Mass Ejection using Empirical Mode Decomposition
Università di Trento（特伦托大学）；Università della Calabria（卡拉布里亚大学）
本文利用经验模态分解与希尔伯特谱分析研究2013年6月27日观测到的日冕物质抛射事件中湍流特性，发现ICME通过时改变了湍流能分布，EMD-HSA方法比传统傅里叶方法更稳定。
2026-04-01 astro-ph.SR
Evolution of coronal mass ejections and the corresponding Forbush decreases: modelling vs multi-spacecraft observations
行星际日冕物质抛射（ICME）以及其他行星际瞬变现象的一个非常常见的原位特征是福布什减少（FD），即银河宇宙线（GCR）通量的短期减少。两步FD通常被认为是教科书上的例子，它的特殊形态可能是由于测量仪器迎面穿过ICME，首先遇到冲击波阵面（如果形成的话），然后是鞘层，最后是CME磁结构。GCR与激波/鞘层区的相互作用以及CME的磁结构从太阳到地球一直发生，因此，FD有望反映CME及其鞘层的演化特性。我们应用建模到不同的ICME区域，以获得一个通用的两步FD配置文件，这定性地同意我们目前的基于观测的理解FD。接下来，我们调整模型的能量依赖性，使不同的GCR测量仪器（因为它们在不同的粒子能量范围内测量）进行比较。我们测试这些建模工作对一组多航天器观测同一事件，使用福布什减少模型的扩大通量绳（ForbMod）。我们发现一个合理的协议的ForbMod模型的GCR抑郁症的CME磁结构与多航天器的测量，表明模拟FD反映CME的演变。
2020-06-03 astro-ph.SR
Observation and modeling of complex transient structure in heliosphere followed by geomagnetic storm on May 10-11, 2024
本研究针对2024年5月强地磁暴相关的复杂CME/ICME结构，结合多阶段观测数据，采用锥模型与DBM运动学方法构建日光层传播模型，验证了模型与观测的一致性，为复杂日冕物质抛射的地球效应研究提供支撑。
2025-01-13 astro-ph.SR physics.space-ph
A Peculiar ICME Event in August 2018 Observed with the Global Muon Detector Network
我们证明了高能宇宙射线的全球观测有助于理解2018年8月引起磁暴的大规模磁通量绳的独特特征。2018年8月25日发生弱行星际冲击后，一条磁通量绳引发了一场意想不到的大磁暴。这可能是因为这一事件成为地球效应，因为磁通绳伴随着一个共转的相互作用区，并被高速太阳风压缩后的磁通绳。事实上，正如预期的那样，在磁绳内部的宇宙射线数据中观察到了福布什减少，并且在磁绳的后缘附近也观察到了超过激波前未调制水平的宇宙射线密度显著增加。宇宙射线密度的增加可以解释为磁绳后缘附近的宇宙射线的绝热加热，因为共转相互作用区域阻止了磁绳的自由膨胀，并导致后缘附近的压缩。在宇宙射线密度增加期间，宇宙射线密度也产生了东北方向的空间梯度，这表明后缘附近的加热中心位于地球的东北部。这是一个最好的例子，表明高能宇宙射线的观测为我们提供了只能从宇宙射线测量中获得的信息，以观测约束日冕物质抛射与环境太阳风之间相互作用的三维宏观图像，这对于预测大磁暴至关重要。
2021-01-19 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Statistical Analysis of Solar Events Associated with Storm Sudden Commencements over One Year of Solar Maximum during Cycle 23: Propagation from the Sun to the Earth and Effects
以2002年ISGI列出的32个风暴突发事件（SSCs）为出发点，根据观测资料（传播时间、速度比较、磁场旋转方向、无线电波）进行多判据分析，将它们与太阳源联系起来。我们确定了它们在行星际介质中的影响，并研究了地球电离和中性环境的响应。我们发现28个SSC与44个日冕物质抛射（CME）有关，其中15个与一个独特的CME有关，13个与一系列的多个CME有关，其中19个与晕CME有关; 19个速度大于1000 km/s的最快CME中有12个是晕CME。如果日冕物质抛射是晕日冕物质抛射，则SSC发生的概率为75%。两个日冕物质抛射之间的复杂相互作用和它们的轨迹的修改已经使用联合白光和多波长无线电观测进行了研究。在导致32个SSC的激波之后，L1处的太阳风结构是12个磁云（MC），6个没有MC结构的行星际CME（ICME），4个不能明确归类为ICME的其他结构，5个共转或流相互作用区（CIR/SIR）和4个孤立的激波事件;注意，一个CIR导致两个SSC。2002年3个或更多MC目录中列出的11个MC与SSC有关。对于与MC有关的3个最强磁暴，我们注意到2个Dst的突然增加，在鞘的到来和MC本身的到来。对地球影响最大的事件是MC，因为其中92%会引发中等或强烈的风暴，其次是ICME（33%）。在最好的情况下，CIR/SIR只会引起弱风暴。我们发现，这些地球效应事件（ICME或MC）触发或加强地…
2018-03-20 astro-ph.SR physics.space-ph
Multi-point shock and flux rope analysis of multiple interplanetary coronal mass ejections around 2010 August 1 in the inner heliosphere
我们提出了一个复杂的序列的日冕物质抛射（CME），这可能是一个基准事件的数值和经验空间天气预测模型的多点原位观测。2010年8月1日，各种太空任务（太阳动力学观测台/太阳和日光层观测台/日地关系观测台）的仪器监测到了几个起源于太阳盘中心数十度范围内的日冕物质抛射。我们比较了它们在四个相距甚远的位置上的印记，跨越日光层经度120度，从太阳到信使号（0.38 AU）到金星快车（VEX，0.72 AU）的径向距离，到地球附近的风，ACE和ARTEMIS，以及STEREO-B接近1 AU。计算每个位置的激波和通量绳参数，指出激波的非球形形状，并显示行星际日冕物质抛射（ICME）的全球配置，它们相互作用，但似乎没有合并。VEX和STEREO-B观测到类似的磁通量绳（MFR），与Wind观测到的结构形成对比。磁暴非常强烈，Dst指数达到两个最小值（~ -100 nT），这是由激波后面的鞘区和两个观测到的MFR之一造成的。信使号受到了ICME的一次侧击，事件完全错过了STEREO-A。观测结果表明，共振太阳爆发可能会使至少1/3的日光层沉浸在黄道中，并具有独特的等离子体和磁场特征。我们还强调，将从单一航天器观测得出的局部观点与一致的全球图景联系起来是困难的，这表明可能会改变ICME的经典图景。
2012-09-13 astro-ph.SR
A Multiwavelength Study of Eruptive Events on January 23, 2012 Associated with a Major Solar Energetic Particle Event
我们使用来自空间和地面仪器的多波长数据来研究2012年1月23日的太阳耀斑和日冕物质抛射（CME），这是太阳活动周期24中最大的太阳高能粒子（SEP）事件之一。该爆发由两次快速CME（1400 km/s和2000 km/s）和M级耀斑组成，发生在位于N28 W36的活动区11402。这两次日冕物质抛射都是快速连续发生的，因此它们在非常靠近太阳的地方相互作用。第二个CME在11-12 Rsun的距离赶上了第一个。CME的相互作用可能是导致SEP通量升高和SEP事件强度分布显著变化的原因。复合CME导致了一个双底中等磁暴（Dst = -73 nT）。这两个下降是由于激波鞘中行星际磁场的南向分量和ICME间隔。缺乏更强的地磁暴的一个可能原因可能是ICME对地球进行了一次掠击。
2013-03-06 astro-ph.SR
Evidence for CME--CME Interaction in a Magnetic-Cloud-Like Ejecta: Insights from Multipoint Observations and Polytropic Analysis
Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences（阿里亚巴塔观测科学研究所）；Mahatma Jyotiba Phule Rohilkhand University（马哈特马·约提巴·普尔罗希尔坎德大学）；Indian Institute of Technology Delhi（印度理工学院德里分校）；Austrian Space Weather Office, GeoSphere Austria（奥地利空间天气办公室，GeoSphere奥地利）；Institute of Physics, University of Graz（格拉茨大学物理研究所）；Indian Institute of Science（印度科学学院）；Indian Institute of Space Science and technology（印度空间科学与技术学院）；Center of Excellence in Space Sciences India, IISER Kolkata（印度空间科学卓越中心，印度科学教育研究院加尔各答分校）
本研究通过多点观测和多方位分析，证实磁云状抛射物可源于两个紧密CME的相互作用，并揭示其热力学演化特征。
2026-09-11 astro-ph.SR
Understanding the Origins of Problem Geomagnetic Storms Associated With "Stealth" Coronal Mass Ejections
地磁暴是空间天气的一个重要方面，可能对空间和地面资产造成重大影响。大多数强风暴都与近地环境中的行星际日冕物质抛射（ICME）有关。在许多情况下，这些ICME可以明确地追溯到特定的日冕物质抛射（CME）和太阳正面的太阳活动。因此，通过对日冕物质抛射和太阳活动的常规观测来预测日冕物质抛射到达地球，目前对预测地磁暴作出了重大贡献。然而，很明显，一些ICME也可能导致地磁活动增强，无法追溯到观测到的CME，或者，如果CME被识别，它的起源在日冕图像中可能是难以捉摸或模糊的。这种日冕物质抛射被称为“隐形日冕物质抛射”。在这篇评论中，我们关注这些“问题”磁暴，因为太阳/CME前兆是神秘和隐形的。我们首先回顾过去研究中讨论的隐形日冕物质抛射的证据。然后，我们确定了几个中到强的磁暴（最小Dst < -50 nT）在太阳活动周24日，相关的太阳源和/或CME是不清楚的，显然是隐形的。我们讨论了这些事件的太阳和原位情况，并确定了几种可能解释其难以捉摸的太阳签名的情况。这些范围从观察限制（例如，如果日冕物质抛射是弥散的并且不够宽，那么靠近地球的日冕物质抛射可能无法探测到进入的日冕物质抛射），也可能存在一类来自太阳的质量抛射，它们只有微弱或难以观测的日冕特征。特别是，只有考虑到日冕结构在比通常考虑的更长的时间间隔内的演变，才能清楚地揭示其中的一些来源。我们还审查了各种数值模拟方法.
2021-10-15 astro-ph.SR physics.space-ph
From Predicting Solar Activity to Forecasting Space Weather: Practical Examples of Research-to-Operations and Operations-to-Research
研究到运营（R2O）和运营到研究（O2R）的成功过渡首先需要两个社区之间的互动。我们探讨了密切的互动和持续的沟通中发挥的作用，成功地部署了三个独立的发展：一个观察平台，一个数值模型，可视化和规范工具。此外，我们将研究这三个部分是如何结合在一起，彻底改变行星际日冕物质抛射（ICME）到达预测。下面讨论了教育和培训在确保R2O活动取得积极成果方面的重要性。我们描述了气象界的努力，使研究成果更容易获得的预报员和这些努力的适用性转移的空间天气research.We结束与预报员的“愿望清单”的R2O过渡。研究和运营社区之间持续的双向沟通是连接这一切的主线。
2013-05-13 astro-ph.SR
Candidate Auroral Observations during the Major Solar-Terrestrial Storm in May 1680: Implication for Space Weather Events during the Maunder Minimum
蒙德极小期（1645-1715年）被认为是自1610年以来望远镜观测到的唯一一个太阳黑子极小期。在这个时期，太阳非常安静，不寻常地没有太阳黑子。然而，尽管频率降低，但在此期间，在中欧地区报告了候选极光，并与行星际日冕物质抛射（ICME）的发生有关，而其中一些已被确定为误解。在这里，我们分析了1680年6月1日候选极光的报告，同时在中欧进行了观测，并将它们的描述与早期现代极光的视觉描述进行了比较。大多数1680年5月22日、24日和27日的太阳黑子图都显示，这个明显的太阳黑子可能是ICME的来源，这导致了报告中的候选极光。另一方面，它的强度估计表明，在这一候选极光的磁暴可能是在风暴的能力来自共转相互作用区（CIR）。因此，我们容纳ICME和CIR作为其可能的起源。根据赤道极光边界的重建边缘，这种解释可能适用于经常引用的匈牙利目录中的候选极光。此外，这个目录本身已经澄清，在MM期间的相当多的候选人可能是误解。因此，匈牙利极光可见度的频率可能比以前认为的要低，并且与现有重建中普遍缓慢的太阳风更加一致，而太阳黑子和日冕洞的零星出现仍然会引起偶尔的地磁风暴。
2020-08-31 astro-ph.SR physics.geo-ph physics.space-ph
Earth-affecting Solar Transients: A Review of Progresses in Solar Cycle 24
这篇综述文章总结了在过去十年中，包括大部分的太阳活动周24日在地球影响的太阳瞬变的研究进展。太阳-地球是一个综合的物理系统，地球的空间环境在从分钟到千年的不同时间尺度上持续受到太阳质量、磁场和辐射能输出的影响。本文论述了从几分钟到几天的短时间尺度事件，这些事件直接造成地球空间环境的瞬时扰动，并对人类社会的先进技术系统产生强烈的不利影响。这些瞬变事件主要分为以下四种类型：（1）太阳耀斑，（2）日冕物质抛射（CME），包括行星际对应物ICME，（3）太阳高能粒子（SEP）事件，以及（4）流相互作用区（SIR），包括共转相互作用区（CIR）。在过去十年中，由STEREO Ahead/Behind航天器与沿日地线的一套观测台相结合，从空间对太阳进行了前所未有的多视点观测，提供了对日冕物质抛射的大小、速度、传播方向和形态的更准确和全球性的测量，包括三维和日光层中的大体积。几个先进的MHD模型已经被开发出来，以模拟现实的CME事件从太阳上的启动，直到他们到达1 AU。CME的详细运动学和动力学行为，包括CME的非径向运动、旋转和变形、CME与CME的相互作用、CME的隐身性和ICME的问题等，已经取得了很大的进展。有关SEPs的知识也得到了显著提高。
2020-12-11 astro-ph.SR physics.space-ph
"Corotating Interaction Regions (CIRs)", "Interaction Regions (IRs)" and "Stream Interaction Regions (SIRs)", which term should be used?
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本文回顾了准周期27天地磁活动的早期历史，讨论了CIR、IR和SIR等术语的定义与使用争议，并提出了“超级CIR（SCIR）”这一新术语，用于描述与日冕洞边缘磁重联相关的特殊瞬态事件。
2026-06-18 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Automatic Detection of Interplanetary Coronal Mass Ejections in Solar Wind In Situ Data
Space Research Institute, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院空间研究所）；Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik（奥地利气象与地球动力学中央研究所）；Know-Center GmbH（Know-Center有限公司）；Institute of Physics, University of Graz（格拉茨大学物理研究所）；Institute of Interactive Systems and Data Science, Graz University of Technology（格拉茨工业大学交互系统与数据科学研究所）；Washington University in St. Louis（圣路易斯华盛顿大学）；AI AUSTRIA（奥地利人工智能协会）
本文提出一种基于医学图像分割方法的流水线，用于自动检测太阳风原位数据中的行星际日冕物质抛射，在 Wind 数据上取得 TSS 0.64，并将训练时间缩短约 20 倍，同时验证了其在 STEREO-A/B 等数据集上的适用性。
2022-10-29 astro-ph.IM astro-ph.SR cs.LG
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
Permutation Entropy and Complexity Analysis of Large-scale Solar Wind Structures and Streams
本文利用排列熵、复杂性分析及Hurst指数对1 au处太阳风磁场波动进行统计研究，发现不同太阳风类型在较大时间尺度上存在显著差异，表明该方法是表征太阳风及研究其波动本质的有用工具。
2024-03-25 astro-ph.SR physics.space-ph
Magnetic Field Configuration Models and Reconstruction Methods for Interplanetary Coronal Mass Ejections
本研究旨在为行星际日冕物质抛射（ICME）的不同磁场模型和重建方法提供参考。为了理解这些模型和代码输出的差异，我们使用四种不同的磁场模型和重建技术，分析了来自协调数据分析研讨会（CSCMS）列表的59个事件;无力拟合（Goldstein，1983，Burlaga，1988，Lepping等人，1990年），静磁重建使用的Grad-Shafranov方程的数值解（胡和Sonnerup，2001年），拟合到一个自相似扩展的圆柱形配置（Marubashi和Lepping，2007年）和椭圆形，非力自由拟合（Hidalgo，2003年）。59个事件的重建所得到的参数进行了统计比较，以及在选定的案例研究。一种方法来拟合或重建一个事件的能力被发现有很大的不同：Grad-Shafranov重建是成功的大多数磁云（MC），但不到10%的非MC ICME;其他三种方法提供了一个成功的拟合超过65%的所有事件。讨论了重建方法与拟合方法的差异，并提出了减小差异的建议。我们发现，轴向场的大小是相对一致的模型，但不是喷出物的轴的方向。我们还发现，有几种情况下，不同的符号的磁螺旋度被发现为同一事件时，我们不固定的边界，说明这个最简单的参数不一定总是很好地约束拟合和重建模型。最后，我们深入研究了三个独特的案例，以全面了解拟合和重建代码如何工作的不同方面。
2012-09-27 astro-ph.SR physics.space-ph
Linking two consecutive nonmerging magnetic clouds with their solar sources
2005年5月15日，在地球附近观测到一次巨大的行星际日冕物质抛射（ICME）。它引发了太阳活动周期23中最强烈的地磁风暴之一（Dst峰值= -263 nT）。该结构与活动区10759（NOAA编号）的双带耀斑、暗条喷发和日冕物质抛射有关。我们在这里分析的事件序列，从太阳风测量（在1 AU），回到太阳，了解这个地球有效的ICME的起源和演变。从详细的观测研究原位磁场观测和等离子体参数在行星际（IP）介质和使用适当的模型，我们提出了另一种解释的IP观测，不同的那些在以前的研究中讨论。在我们看来，IP结构是由两个非常接近的连续磁云（MC）形成的，它们在通过行星际介质传播的过程中保持了自己的身份。因此，我们确定了两个太阳事件的Hα和EUV发生在源区的MC。太阳和IP事件之间的时间，以及MC轴的方向和它们相关的太阳拱是在很好的协议。此外，行星际射电II型观测允许通过内日光层跟踪多个结构，并确定相互作用区域位于太阳和地球之间。从光球层到行星际空间的观测链与这一假设是一致的。我们的分析允许检测的瞬态的太阳源，并解释了由于运输的两个附加（虽然nonmerging）MC影响磁层的太阳风的非常快的变化。
2012-12-21 astro-ph.SR physics.space-ph
Statistical insights on the decorrelation lengths of solar wind parameters at L1 point under varying conditions
Department of Physics and Astronomy, Iowa City（爱荷华大学物理与天文学系）；Dept. of Physics, Assam（阿萨姆大学物理系）；Centre for Atmospheric Studies, Assam（阿萨姆大气研究中心）；Physical Research Laboratory, Ahmedabad（艾哈迈达巴德物理研究所）；Indian Institute of Technology (IIT), Gandhinagar（甘地纳加尔印度理工学院）
该研究利用ACE与Wind航天器数据，定量分析不同太阳风结构下L1点6项关键参数的去相关长度，发现整体太阳风速度相干性最强，ICME磁场相干性最优，SIR相干性较弱，为太阳风结构区分提供定量框架。
2026-08-04 astro-ph.SR physics.space-ph
Observation and modeling of a geo-effective event observed on 2011 May 28 from the solar surface to 1au
本研究综合观测与建模，分析了2011年5月28日一次地磁有效事件，发现邻近冕洞降低磁通量绳稳定性阈值并抑制CME相互作用，模型与观测数据吻合良好。
2025-10-06 astro-ph.SR
Connecting speeds, directions and arrival times of 22 coronal mass ejections from the Sun to 1 AU
根据遥感图像预测日冕物质抛射（CME）的现场性质，预计将大大加强对空间天气的预测，并对研究CME与行星环境的相互作用具有普遍意义。我们研究的可行性，使用一个单一的日光层成像仪（HI）的仪器，成像的太阳风密度从太阳到1 AU，连接远程图像到CME的原位观测。我们比较的速度和到达时间的预测22 CME（在2008-2012年）相应的行星际日冕物质抛射（ICME）参数在原位观测站（STEREO塑料/IMPACT，风SWE/MFI）。该列表包括正面和背面、慢速和快速CME（直到$2700 \: km \: s^{-1}$）。我们使用SATPLOT工具构建的J图跟踪CME到太阳的$34.9 \pm 7.1$度伸长，导致预测提前时间为$-26.4 \pm 15.3$小时。我们使用的几何模型假设不同的CME前沿形状（固定- $Φ$，调和平均，自相似扩展），以及恒定的CME速度和方向。我们没有发现任何三种方法的预测能力的显着优势。预测和观察到的ICME到达时间之间的绝对差为$8.1 \pm 6.3$小时（$rms$值为10.9小时）。速度与$284 \pm 288 \: km \: s^{-1}$内一致。对预测的经验修正将其性能提高到$6.1 \pm 5.0$小时（$rms$值为7.9小时），并将速度提高到$53 \pm 50 \: km \: s^{-1}$。这些结果对太阳轨道器和远离日地线的空…
2014-04-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
New insights on the behaviour of solar wind protons and alphas in the Stream Interaction Region in solar cycle 23 and 24
本文首次系统分析太阳活动周23和24的流相互作用区事件，揭示α粒子流界面与质子流界面分离、快风区整体速度角和差速导致 $A_{He}$ 增强的机制。
2023-08-08 astro-ph.SR physics.space-ph
Magnetohydrodynamic Simulation of the Interaction between Interplanetary Strong Shock and Magnetic Cloud and its Consequent Geoeffectiveness 2: Oblique Collision
利用2.5维磁流体动力学（MHD）模型，在日球纬向面上对行星际“激波追上磁云（MC）”事件进行了数值研究。激波与MC的行星际直接碰撞（DC）/斜碰撞（OC）是由它们的初始传播方向相同或不同引起的。对于日冕中的径向爆发MC和激波，它们的方位仅分别由它们的日面位置决定。与DC \citep{Xiong2006}中的结果进行了对比研究。冲击波阵面表现为光滑的圆弧。MC的相食部分沿其法线方向被激波阵面高度压缩。当激波逐渐传播到前面的MC体时，最剧烈的相互作用被转移到侧面，伴随着MC的角宽度显著变窄。在激波穿透MC的过程中，MC体和激波远日点同时发生相反的偏转。在冲击波通过后，MC恢复到其扁球形形态。随着MC激波起始间隔的减小，1AU处的激波锋面穿过MC体，并导致MC激波复合物最大地球有效性纬度的变化趋势相同。无论地震方位如何，在地震强度很强的情况下，地震穿透最大地质效应的位置都在MC核附近。MC的初始爆发和超越激波之间的适当角度差导致MC体的最大偏转。激波强度越大，偏转角越大。MCs与其他扰动的相互作用可能是行星际日冕物质抛射（ICME）偏转传播的原因之一。
2009-04-05 astro-ph.SR physics.space-ph
Propagation of the 2012 March Coronal Mass Ejections from the Sun to Heliopause
2012年3月，太阳展示了非凡的活动。特别是，活动区NOAA AR 11429发射了一系列大的日冕物质抛射（CME），当它随太阳从东向西旋转时，STEREO成像。这些持续的喷发预计将产生一个席卷日光层的扰动物质的全球外壳。在地球附近观测到一组激波和行星际日冕物质抛射（ICME），并使用MHD模型从1 AU向外传播。瞬态流相互作用，这擦除源的记忆，并导致一个大的合并的相互作用区域（MIR）与前一个冲击。MHD模型预测，激波和和平号将在2013年4月22日左右达到120 AU，这与旅行者1号探测到的射电辐射周期和银河系宇宙射线的瞬态扰动时间吻合得很好。这些结果对于了解日冕物质抛射在外层日光层中的“命运”是很重要的，并提供了太阳风层顶位于距离太阳约120天文单位的信心。
2014-05-23 astro-ph.SR physics.space-ph
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
