Limb Observations of Global Solar Coronal Extreme-ultraviolet Wavefronts: The Inclination, Kinematics, Coupling with the Expanding Coronal Mass Ejections, and Connection with the Coronal Mass Ejection Driven Shocks
利用边缘观测研究六个全球极紫外波事件，测量了波前的倾斜和运动学特征，揭示了其与日冕物质抛射及驱动激波的耦合关系，为理解全球极紫外波特性提供了新见解。
2024-11-18 astro-ph.SR physics.space-ph
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
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
Suzaku detection of enigmatic geocoronal solar wind charge exchange event associated with coronal mass ejection
朱雀探测器在2013年4月14-15日探测到与太阳爆发有关的软X射线背景增强。太阳爆发伴随着一个M6.5的太阳耀斑和一个带有磁通量绳的日冕物质抛射。增强的软X射线背景在半天内出现轻微变化，然后在几个小时内出现清晰的变化。前者的光谱是由氧发射线，而后者的特点是由一系列的发射线，从高度电离的碳到硅。软X射线增强起源于地冠太阳风电荷交换。然而，与ACE和WIND卫星测量的太阳风质子通量似乎没有显著的时间相关性。从其它太阳风特征来看，我们认为伴随着日冕物质抛射的行星际激波和紧接着激波后面的湍流鞘压缩了周围的太阳风离子，从而导致了软X射线的增强。此外，富集的发射谱线被推测是由于日冕物质抛射中一组不寻常的离子丰度和电离状态。我们发现一个更好的时间相关性与太阳风α通量，而不是太阳风质子通量。我们的研究结果表明，太阳风质子通量并不总是一个很好的指标地冠太阳风电荷交换，特别是与日冕物质抛射。相反，太阳风阿尔法通量应在天文观测中检测到这种软X射线增强时进行研究。
2019-02-19 astro-ph.SR physics.space-ph
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
Acceleration of Solar Energetic Particles by the shock of Interplanetary Coronal Mass Ejection
行星际日冕物质抛射（ICME）激波是加速粒子的重要因素，对太阳高能粒子（SEP）事件有重要贡献。我们进行了磁流体动力学粒子在细胞（MHD-PIC）模拟ICME冲击，以了解加速机制。这些激波在阿尔夫维尼奇马赫数和磁场方向（平行\准垂直）上都不同。我们发现，扩散冲击加速（DSA）起着重要的作用，加速粒子在平行ICME冲击。相比之下，冲击漂移加速度（SDA）在准垂直冲击中起着关键作用。高马赫数的激波被认为能更有效地加速粒子。我们的模拟结果表明，背景湍流和局部粒子速度分布周围的冲击可以间接暗示的加速机制。我们的研究结果还指出了一些可能的\textit{in situ}观察，可以验证我们的理解的主题。
2021-10-05 astro-ph.SR physics.space-ph
On Sun-to-Earth Propagation of Coronal Mass Ejections
我们研究了日冕物质抛射（CME）如何通过太阳和地球之间的内日光层传播和相互作用，这是CME研究和空间天气预报中的一个关键问题。CME日地运动学受到广角日光层成像观测、行星际射电II型爆发和多个有利位置的现场测量的限制。我们为这项研究选择了三个事件，即2012年1月19日，23日和3月7日的CME。不同于以往的事件研究，这项工作试图创建一个通用的图片CME日地传播和比较不同的技术来确定CME行星际运动学。获得了关于日冕物质抛射日地传播的关键结果。我们不同技术（和数据集）之间的比较也有重要的影响CME的观测和解释。在此基础上，对未来CME观测和空间天气预报进行了讨论。详见PDF。
2013-04-13 astro-ph.SR physics.space-ph
Coronal Mass Ejections As a Mechanism for Producing IR Variability in Debris Disks
受最近观测到的星周盘红外辐射的短时间尺度变化的启发，我们提出日冕物质抛射可以在短至几天的时间尺度上清除尘埃颗粒。对恒星活动的连续监测，再加上红外观测，可以对所提出的机制施加有意义的限制。
2013-02-11 astro-ph.SR
Multiple Regions of Shock-accelerated Particles during a Solar Coronal Mass Ejection
太阳是一颗活跃的恒星，可以向日球层发射大量的磁化等离子体，称为日冕物质抛射（CME）。这些喷射可以驱动冲击，将粒子加速到高能量，通常导致低频（<200 MHz）的无线电发射。到目前为止，CME的膨胀，冲击和粒子加速之间的关系还没有得到很好的理解，部分原因是在产生冲击的CME开始时缺乏低频无线电成像。在这里，我们报告了太阳活动周期24（2008年至今）第二大耀斑及其相关快速CME（3038+/-288 km/s）的多仪器无线电，白光和紫外成像。我们确定了大量的无线电冲击签名的位置，称为人字形，并找到证据的冲击加速电子束在多个位置沿扩大CME。这些观测结果支持了日冕中不断膨胀的日冕物质抛射驱动的非均匀、波纹状冲击波阵面的理论。
2019-08-30 astro-ph.SR physics.space-ph
Geoeffectiveness of Coronal Mass Ejections in the SOHO era
研究的主要目的是确定地磁Dst指数作为日冕物质抛射（CME）和太阳耀斑参数的函数的概率分布，以建立一个地磁风暴强度的概率预报工具。几个CME和耀斑参数，以及连续CME发生的影响，在一定范围内的DST指数值改变的概率，进行了检查。结果证实了一些已知的远程观测的太阳爆发事件和地磁暴的属性之间的关系，即初始CME速度的重要性，视宽度，源位置，和相关的太阳耀斑类。在本文中，我们量化这些关系的形式，用于空间天气预报在未来。统计研究的结果被用来建立一个经验统计模型，用于预测基于太阳CME和耀斑的远程观测的磁暴强度的概率。
2014-10-13 astro-ph.SR physics.space-ph
Coronal Mass Ejection Image Edge Detection In Heliospheric Imager STEREO SECCHI Data
我们提出了一种算法来检测日冕物质抛射（CME）事件的外边缘，从A或B航天器的日光层成像仪STEREO SECCHI HI-1图像的差异，以及它在Python中的实现。
2022-07-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
A data-driven physics-based transport model of solar energetic particles accelerated by coronal mass ejection shocks propagating through the solar coronal and heliospheric magnetic fields
本研究构建了数据驱动的基于物理的太阳高能粒子输运模型，求解五维聚焦输运方程，应用于2011年11月3日CME事件，无需通量归一化即可重现多航天器观测，解释了该绕日SEP事件的成因。
2022-12-14 astro-ph.SR physics.space-ph
Toward a Unified Explanation for the Three-part Structure of Solar Coronal Mass Ejections
日冕物质抛射（CME）与磁通量绳（MFR）的喷发有关，MFR通常在活动区表现为热通道，在太阳平静区表现为冕洞。当用白光日冕仪成像时，日冕物质抛射在日冕下部通常表现出经典的三部分结构，包括亮锋、暗腔和亮核。几十年来，亮核和暗腔分别被认为是爆发的日珥和MFR。然而，最近的研究清楚地表明，日珥和热通道MFR都可以作为CME的核心。目前的研究提出了一个由2010年10月7日日冕日珥空洞爆发引起的三部分CME，从两个有利的角度进行观测，即，从地球的侧面和面对从日地关系天文台（STEREO）。观测结果表明：（1）首次在极紫外波段记录到爆发冕腔为通道状结构，类似于热通道形态，被称为暖通道;（2）在STEREO-A白光日冕图中，极紫外波段的日珥和暖通道MFR（冕腔）都演化为CME核心。这些结果支持了我们对CME的三部分结构的统一解释，其中双折射和MFR（热或暖通道）都是明亮核心的原因。
2022-05-24 astro-ph.SR physics.space-ph
Determining the azimuthal properties of coronal mass ejections from multi-spacecraft remote-sensing observations with stereo secchi
我们讨论了如何同时观测多个日光层成像仪可以提供一些重要的信息的方位角特性的日冕物质抛射（CME）在日光层。我们提出了两个简单的模型CME的几何形状，可以用来获得有关的方位角偏转和方位角膨胀的CME从SECCHI/HI观测的信息。我们将这两个模型应用于2008年期间由STEREO航天器观测到的四个CME。我们发现，在三种情况下，联合STEREO-A和B的意见是一致的日冕物质抛射径向向外移动。在某些情况下，我们能够推导出的方位角截面的日冕物质抛射前，我们能够测量偏离自相似演化。这一分析的结果表明，必须有多颗卫星专门用于空间天气预报，例如在拉格朗日L4和L5点的轨道上。
2010-04-06 astro-ph.SR physics.space-ph
Effects of Coronal Mass Ejections on Distant Coronal Streamers
分析了2012年1月2日SOHO/LASCO日冕观测仪观测到的大规模日冕物质抛射（CME）对距CME传播主方向约90度的日冕流光的影响。当日冕物质抛射穿过日冕时，径向冕流会发生一些弯曲，即使是在距离冕流很大的角距离处。这种现象类似于沿拖缆行进的弯曲波。一些研究人员将这些现象解释为快速日冕物质抛射产生的行波效应，而另一些研究人员则认为它们是由外部撞击在流光内部激发的波。这里提出的分析没有找到令人信服的论据来支持这两种解释。结果表明，这种流注行为是由于日冕抛射过程中磁绳运动时产生的磁场的影响所致。大尺度磁绳远离太阳的运动改变了日冕中周围的磁场线，这些变化类似于沿着流光运行的波的半周期。
2014-08-19 astro-ph.SR
Interplanetary Consequences of Coronal Mass Ejection Events occurred during 18--25 June 2015
本文回顾了2015年6月18日至25日期间发生在日地距离范围内的快速和广泛的日冕物质抛射（CME）事件的传播效应和行星际后果的初步结果。行星际闪烁（IPS）图像显示，日冕物质抛射驱动的扰动的大尺度结构几乎充满了整个内日球层，速度范围为$\sim$ 300- 1000 { \kmps }。IPS技术的内日光层和1 AU处的{ \it in-situ}测量结果的速度数据集的比较表明，低速风主导的日光层对日冕物质抛射传播施加的阻力可能无效。在1天文单位的冲击波的到来表明，一个冲击波可以驱动行星际介质的中心部分的移动日冕物质抛射，也可以由不同的部分远离其中心。能量为$>$ 10 MeV的质子通量的增加与CME前激波对粒子的加速一致。
2016-03-11 astro-ph.SR physics.space-ph
The initiation of a solar streamer blowout coronal mass ejection arising from the streamer flank
流光爆发（SBO）日冕物质抛射（CME）是一类特殊的CME，其特征是上覆流光逐渐膨胀，缓慢的CME包含一个通量绳结构。从拖缆侧面产生的SBO CME属于SBO CME的一个特殊类别，包括在较高的拖缆拱廊下的三个较低的拱廊。然而，这类特殊的SBO日冕物质抛射的启动机制仍然难以捉摸，由于观测的局限性。在这里，我们报告的关键观测SBO日冕物质抛射与喷发的极冠灯丝，起源于流光侧翼。暗条随着扭动的运动，慢慢地向太阳赤道上升，在爆发前，它经历了一个突然的加速。有趣的是，在上升过程中，暗条场经历了逐渐的外部重连，这是证明了从一个光滑的凹的包络线结构的倾角形状的底部变化，缓慢的流入（$\sim$ 1.8 km s $^{-1}$）从暗条场和下面的日冕环，和持久的增亮之间的界面周围的暗条场和下面的日冕环。在暗条源处新形成的低圈和拉伸尾场中的Y形结构表明暗条爆发的内部重联。外部和内部重联的清晰特征揭示了SBO CME的启动机制。
2020-07-02 astro-ph.SR physics.space-ph
CMEchaser, detecting line-of-sight occultations due to Coronal Mass Ejections
我们提出了一个基于Python的工具来检测由前景太阳日冕物质抛射引起的背景源掩星。该工具将源的标准天体坐标作为输入，并将其转换为Helioprojective平面，因此非常适合用于各种背景天文源。该工具提供了一种简单的方法来搜索大型归档数据集，并依赖于经过良好测试的Astropy和Sunpy模块。
2020-08-27 astro-ph.SR
Formation of Coronal Mass Ejection and Post-eruption Flow of Solar Wind on 2010 August 18 event
空间环境状况对预报由太阳风扰动产生的地磁暴起着重要作用。穿过日球层的日冕物质抛射（CME）通常有一个长时间（长达几天）的速度下降的轨迹，这影响了随后的西南流的传播。我们研究了2010年8月18日事件中CME和CME后部后面的喷发后等离子体流，这些都是由几种天基仪器正交观测的。用极紫外望远镜和日冕仪观测日冕中的喷发，发现了几个离散的外流，随后是一个连续的无结构的喷发后流。与这次CME有关的行星际日冕物质抛射（ICME）在8月20日16：14 UT至8月21日13：14 UT期间由日地关系天文台（STEREO-A）上的等离子体和超热离子成分（PLASTIC）仪器记录到，之后的3天内存在西南扰动。运动学的考虑与使用的重力和阻力为基础的模型表明，离散的等离子体流可以与ICME，而喷发后流出到达SW瞬态的下降部分。我们模拟了铁离子的电荷分布的ICME和后CME的SW部分使用的等离子体温度和密度的喷射区域来自差分发射测量分析。结果表明，在所研究的事件中，ICME后拖尾区与来自日冕的喷发后气流有关，而不是与CME夹带的环境SW有关。
2022-03-14 astro-ph.SR physics.space-ph
Simulating Solar Coronal Mass Ejections constrained by Observations of their Speed and Poloidal flux
我们演示了如何吉布森低通量绳为基础的日冕物质抛射（CME）的参数可以使用远程观测约束。我们的多尺度流体动力学模拟套件（MS-FLUKSS）已被用来模拟CME的传播数据驱动的太阳日冕背景计算使用光球磁图数据。我们约束的CME模型参数使用的观测等关键CME属性，其速度，方向和极向通量。使用多视点白光日冕图像估计速度和方向。利用爆发后拱廊覆盖区域的重联磁通量估算了CME磁绳的极向通量。我们模拟了2011年3月7日的部分晕CME，以证明我们的方法的效率。这次日冕物质抛射的爆发速度为812 km/s，根据震源活动区资料估算，其极向通量为4.9e21 Mx。使用我们的方法，我们能够模拟这个CME的速度为840公里/秒，极向通量为5.1e21 Mx，与观测结果非常一致。
2019-03-30 astro-ph.SR physics.space-ph
A Modified Spheromak Model Suitable for Coronal Mass Ejection Simulations
日冕物质抛射（CME）是极端空间天气的主要驱动力之一。它们是来自日冕的质量和磁场的大爆发，可以在半天到几天内到达太阳和地球之间的距离。1天文单位CME的到达时间和磁场位形的预报对空间天气的预报具有重要意义。磁流体动力学（MHD）建模的日冕物质抛射，使用磁通绳为基础的模型是一个很有前途的工具，实现这一目标。在这项研究中，我们提出了一个这样的模型CME模拟的基础上spheromak磁场配置。我们已经修改了spheromak解决方案，允许独立输入的极向和环向通量。这样做的动机是有可能从太阳磁图和极紫外线（EUV）数据从一些不同的方法来估计这些通量。我们估计极向流量的日冕物质抛射使用后爆发弧（PEAs）和环形流量的日冕变暗。在这个修改后的spheromak中，我们也有一个选择来控制磁通绳的螺旋度符号，它可以使用磁舌方法从太阳磁盘磁图中导出。我们通过模拟2012年7月12日日冕物质抛射来证明该模型的适用性。
2020-02-25 astro-ph.SR physics.space-ph
Kinematical properties of coronal mass ejections
日冕物质抛射（CME）是太阳系中最活跃的现象。它们将巨大的磁化等离子体云排入行星际空间，其速度可以在几天内跨越日地距离，从而突然中断太阳风的持续外流。当CME嵌入的磁场和前方的冲击压缩并与地球的磁场重新连接时，地球方向的CME可能会引起严重的地磁暴。过境时间和影响的细节取决于初始CME的速度，大小和质量，以及在行星际空间的条件和耦合过程与周围的太阳风流。观测到的日冕物质抛射参数受投影效应的影响很大，而且经常变化的环境条件很难得到。这使得人们很难完全理解CME演化背后的物理学，从而无法对地球事件进行可靠的预测。这篇简短的评论集中在观测数据上，展示了最近开发的用于推导整个日地距离范围内CME运动学剖面的方法，以及为阐明CME从太阳传播到地球时遇到的物理过程而进行的研究。
2016-03-04 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
Topical Issue in Solar Physics: Flux-rope Structure of Coronal Mass Ejections Preface
这期《太阳物理学专题》致力于研究日冕物质抛射（CME）中的通量绳结构，基于2010年（9月20日至23日，美国加利福尼亚州丹迭戈）和2011年（9月5日至9日，西班牙阿尔卡拉）举行的两次协调数据分析研讨会（CDAW）。CDAW的主要目的是解决这个问题：是否所有的日冕物质抛射都有磁绳结构？包括本文的前言在内，共发表了18篇论文。
2013-03-30 astro-ph.SR
Automated detection of coronal mass ejections in three-dimensions using multi-viewpoint observations
本文提出了一种新的、自动化的方法，用于LASCO C2和STEREO COR 2日冕仪在三维空间中探测日冕物质抛射（CME）。通过对三个日冕仪在5小时滑动窗口内的孤立日冕物质抛射信号进行三角测量，确定了日冕物质抛射在5个太阳半径处最有可能通过的区域。该区域的中心和大小给出了最可能的传播方向和近似的角度范围。自动CME三角测量（ACT）方法进行了广泛的测试，使用一系列的合成CME图像创建使用线框通量绳密度模型，并在一个样本的真实日冕物质抛射数据，包括晕CME。合成日冕物质抛射的探测和真实输入之间的角度差的精度为7.14度，并且对于相对于观测者的大范围日冕物质抛射位置、三个观测者的相对分离以及甚至通过一个日冕物质抛射的损失仍然是可以接受的。对于实际数据，该方法给出的结果与低日冕源的分布以及来自另一种仪器和技术的结果相比更远。真正的三维（3D）校正的运动学和质量/密度进行了讨论。新方法的结果将在不久的将来被纳入CORIMP数据库，从而能够改进空间天气诊断和预报。
2016-12-14 astro-ph.SR physics.space-ph
Data-constrained Model for Coronal Mass Ejections Using Graduated Cylindrical Shell Method
日冕物质抛射（CME）是极端空间天气条件的主要驱动力，这是我们现代技术依赖社会严重关切的问题。发展数值方法模拟日冕物质抛射的产生和通过行星际空间的传播是我们预测日冕物质抛射到达地球的时间及其地球效应的能力的重要一步。在本文中，我们利用一个数据约束的吉布森-低（GL）磁绳模型来产生CME。我们推导出的几何形状的初始GL磁绳使用的分级圆柱壳（GCS）方法。这种方法使用STEREO A & B Cor 1/Cor 2和SOHO/LASCO C2/C3日冕仪的多个视角来确定CME通量绳的大小和方向，因为它开始从太阳爆发。将产生的磁绳插入SDO/HMI视磁图数据驱动的准稳态全球磁流体动力学（MHD）背景太阳风流中，并立即爆发。与多尺度流体动力学模拟套件（MS-FLUKSS）代码得到的数值结果进行了比较，特别是在CME速度，加速度和磁场结构方面的STEREO和SOHO/LASCO日冕观测。
2018-07-14 astro-ph.SR physics.space-ph
Analysis of coronal mass ejection flux rope signatures using 3DCORE and approximate Bayesian Computation
我们提出了一个重大更新的三维日冕物质抛射（3DCORE）技术建模日冕物质抛射通量绳结合近似贝叶斯计算（ABC）算法，用于拟合模型，在现场磁场测量。该模型假设了一个经验激励的环面状磁通绳结构，在日光层内自相似地膨胀，受到与太阳风环境的简化相互作用的影响，并携带嵌入式分析磁场。改进的3DCORE实现允许我们生成非常大的合奏模拟，然后我们使用ABC顺序蒙特卡罗（SMC）算法来找到全球最佳拟合模型参数。在对磁场测量的不确定性的一些基本假设下，该算法的使用允许我们仅使用单个原位观测来进一步生成对模型参数的不确定性的估计。我们将我们的模型应用于综合生成的测量，以证明我们的实施的拟合过程的有效性。我们还在我们的模型范围内对帕克太阳探测器（PSP）在2018年11月12日在0.25 AU首次飞越太阳后不久捕获的事件进行了简要分析。所介绍的工具集也很容易扩展到分析多个航天器捕获的事件，因此将有助于今后的多点研究。
2020-11-17 astro-ph.SR physics.space-ph
On Formation Of A Shock Wave In Front Of A Coronal Mass Ejection With Velocity Exceeding The Critical One
新的研究证实了[M]中的结论。Eselevich，and V. Eselevich，2008];根据该理论，在日冕物质抛射前，存在一个沿CME传播方向扩展的扰动区，其速度$u$相对于周围日冕等离子体低于临界$u_C$。扰动区的时间差亮度（等离子体密度）在CME前向更远的距离平滑地减小。在扰动区的前部，在高于$u_C$的u处形成激波，表现为亮度差径向分布的不连续性。
2009-10-20 astro-ph.SR
"EIT Waves" and Coronal Mass Ejections
日冕“EIT波”表现为EUV明亮的锋面，传播穿过太阳盘的重要部分。这一有趣的现象引发了关于其性质及其与日冕物质抛射（CME）关系的持续争论。在本文中，我们首先总结了“EIT波”的所有观测特征，这些特征应该被任何成功的模式所解释。然后回顾了过去10年中建立的理论模型。最后，讨论了EIT波研究对CME认识的意义。指出了重新认识日冕物质抛射锋圈性质的必要性。
2011-08-26 astro-ph.SR
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
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
Effects of Plasma Drag on Low Earth Orbiting Satellites due to Heating of Earth's Atmosphere by Coronal Mass Ejections
太阳活动，如日冕物质抛射和太阳耀斑，使高层大气和近地空间环境升温。由于太阳发射的高能紫外线、X射线和粒子对外层大气的这种加热和膨胀，低地球轨道卫星（LEOS）变得容易受到膨胀大气中离子和分子的增强阻力的影响。在各种类型的扰动中，地球指向的CME起着最重要的作用。它们在太阳大约11年周期的活跃（太阳活动最大期）阶段更加频繁和强烈。2013年晚些时候，我们将接近另一个太阳活动高峰期，利用空间环境参数档案数据作为指标，分析过去太阳活动周期对轨道卫星的影响可能是有益的。在本文中，我们计算的等离子体阻力模型LEOS由于大气加热的CME和其他太阳事件作为太阳参数的函数。利用目前对下一个太阳活动高峰期的时间和强度的预测，我们预测了未来几年现有卫星轨道可能受到的影响。
2013-05-01 astro-ph.SR physics.space-ph
Flux Rope Formation Preceding Coronal Mass Ejection Onset
我们分析了一个S形（S形）的活动区向喷发的演变，其中包括一个日冕物质抛射（CME），但留下的地方的灯丝的一部分。发现X射线S形追踪出三个不同的磁拓扑结构的连续：一个高度剪切拱廊的日冕循环在其长寿命的阶段，秃补丁分界面（BPSS）在CME前几个小时，和第一耀斑循环在其主要的瞬态强度增强。日冕演化是由光球层的变化驱动的，包括S形和暗条下通量元素的会聚和抵消。这些数据产生明确的证据存在的BPSS，因此，在日冕的磁通绳开始之前的日冕物质抛射。
2009-06-26 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
A possible mechanism of energy dissipation in the front of a shock wave driven ahead of a coronal mass ejection
Mark 4和LASCO C2、C3日冕观测数据分析表明，在距太阳中心$R\sim$ 5 R $_\odot$处，日冕物质抛射产生的激波阵面的厚度可达质子平均自由程的量级，这意味着激波阵面的能量耗散机制是碰撞机制。
2009-07-30 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
Detecting coronal mass ejections with machine learning methods
针对恒星日冕物质抛射（CMEs）已知案例少且依赖人工分析的问题，提出利用高分辨率太阳光谱结合机器学习方法探测恒星CMEs的新可能。
2024-01-15 astro-ph.SR
Solar jet-coronal hole collision and a related coronal mass ejection
喷流被定义为发生在太阳大气不同层中的具有不同尺度的脉冲的、准直良好的上升流。它们与另一种太阳脉冲事件日冕物质抛射（CME）的关系仍然难以捉摸。利用AIA/SDO的高质量成像数据，我们在这里展示了一个观测良好的日冕喷流事件，其中部分喷流与嵌入的日冕环一起进入附近的日冕洞（CH）并向相反方向反弹。这是证明了在其与CH和V形特征的相互作用区域的时间片图的相互作用期间的射流前缘的平面形状。大约半小时后，LASCO C2日冕仪观测到一个最初具有狭窄的喷流状锋面的CME，它沿着碰撞后喷流的方向传播。我们还观察到一些304暗物质从喷流CH相互作用区域流向CME。因此，我们认为，喷流和CME的物理连接，与喷流CH碰撞和大规模的磁拓扑结构的CH是重要的，以确定最终的传播方向，这个特定的喷流CME喷发。
2016-02-21 astro-ph.SR
Eruptions from solar ephemeral regions as an extension of the size distribution of coronal mass ejections
在过渡区和日冕探测器（TRACE）的171 A（~1 MK）通带中对宁静日冕的观测经常显示出小尺度短暂双极区日冕部分的破裂，这类似于与大得多的尺度上的日冕物质抛射相关的现象：短暂的区域表现出耀斑般的增亮，在色球温度下携带吸收物质的快速上升的细丝，或周围日冕的暂时变暗。我分析了1998/04/01和2009/09/30之间所有可用的TRACE观测序列，其中全分辨率171A图像序列跨越一天或更长时间，在磁盘中心500弧秒内，观察基本上是安静的太阳，具有良好的曝光和相对较低的背景。在2000年至2008年期间确定了10个这样的数据集，跨越570小时的观测，共17133次曝光。确定了80个小规模的日冕喷发。它们的大小分布形成了一个平滑的延伸分布的角宽度的日冕物质抛射，这表明双极磁区的喷发频率基本上是无标度超过至少两个数量级，从喷发附近的角秒分辨率极限的TRACE最大的日冕物质抛射观察到的内日球层。这个尺度范围可能与磁场中的连通性范围的嵌套集合的属性相关联，其中越来越大和能量的事件可以越来越高地到达日冕中，直到到达日光层。
2009-12-05 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
Solar Mini-Dimming Kinematics and Their Positive Correlations with Coronal Mass Ejections and Prominence
在极紫外线日冕爆发中可以探测到太阳微暗。这里使用的是2010年6月13日太阳动力学观测/大气成像组合拍摄的171 A图像序列。在这个特殊的日子里，观测到了日冕物质抛射和日珥。研究了使用基于特征的分类器（Alipour等人，2012年）检测到的500个微小调光的平均速度和加速度。大量的微小暗化在开始时显示出正的加速，与日冕物质抛射相似。在日珥爆发的开始时刻，微暗的数量增加到最大值。微暗物质的运动学与CME和连续性都呈正相关.这项研究可以扩展到了解CME和微小调光的确切关系。
2013-11-07 astro-ph.SR
Gradual Solar Coronal Dimming and Evolution of Coronal Mass Ejection in the Early Phase
我们报道了在一个双带耀斑和一个快速日冕物质抛射（CME）的爆发事件中观测到的两阶段日冕变暗。在双带耀斑爆发和CME快速上升之前，微弱的逐渐变暗持续了半个多小时。随后是突然的快速变暗。两阶段调光发生在两个耀斑带附近的一对共轭调光区，耀斑爆发标志着两阶段调光之间的过渡。在双带耀斑开始时，在快速变暗发生在相同的地方之前，在变暗区域内也观察到短暂的增亮。这些观测结果表明，日冕物质抛射的结构，最有可能锚定在双调光区，经历了一个缓慢的上升之前，耀斑爆发，其运动学演化有显着的变化，在耀斑重联的发病。我们探索诊断的CME演化在早期阶段的逐渐变暗的签名分析之前的CME爆发。
2017-07-08 astro-ph.SR
CAMEL. II. A 3D Coronal Mass Ejection Catalog Based on Coronal Mass Ejection Automatic Detection with Deep Learning
本文开发了一个包含分类、分割、追踪和3D重建四模块的3D CME系统，利用基于transformer的模型和改进的追踪算法，构建了首个无需手动标注的单视图3D CME目录，提高了自动2D目录精度和物理参数的可靠性。
2024-06-05 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
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
Investigating the driving mechanisms of coronal mass ejections
本研究的目的是首先利用EUV和日冕物质抛射图像研究日冕物质抛射（CME）的运动学，然后与理论模型进行比较，以期确定CME的驱动机制。我们研究了发生在2006年12月17日（CME06）和2007年12月31日（CME07）的两次CME。在这项工作中研究的模型是突变，突破，和环形不稳定模型。我们发现，在爆发后，这两个事件的加速度都表现出下降，然后再次增加。我们与理论的比较表明，CME06可以最好地描述的突变和突破模型的混合，而CME07是最符合的突破模型。
2010-03-26 astro-ph.SR
Coronal dimmings and what they tell us about solar and stellar coronal mass ejections
本文综述日冕暗化的观测与模拟研究，提出基于磁通量系统的新分类，并探讨其作为恒星日冕物质抛射诊断工具的应用。
2025-05-25 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
Characteristics and applications of interplanetary coronal mass ejection composition
行星际日冕物质抛射（ICME）成分的现场测量，包括元素丰度和重离子电荷态的测量，为日冕物质抛射（CME）的研究开辟了遥感观测之外的新途径。不同元素丰度之间的比率可以诊断CME的等离子体起源（例如，由于第一电离势（FIP）效应，这意味着具有不同FIP的元素在光球和日冕之间被分馏。由于冻结效应，日冕物质抛射的电子温度可以通过特定元素不同电荷态之间的比值来确定，从而可以用来研究日冕物质抛射的喷发过程。在这篇综述中，我们首先给出了一个概述ICME的组成，然后展示他们在研究一些重要的问题，如丝状等离子体的起源和磁通量绳喷发过程中的CME的应用。最后，我们指出了几个重要的问题，应进一步解决，以更好地利用ICME组合物来研究日冕物质抛射。
2020-06-20 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
A Solar Coronal Jet Event Triggers A Coronal Mass Ejection
本文介绍了对一次太阳日冕喷流和日冕物质抛射（CME）事件的多点多波长观测和分析。利用GCS模型计算了日冕物质抛射的真实（三维）日心距离和方向，发现日冕物质抛射以超过1000 km/s的速度传播。喷流之前爆发过，与CME共享同一个源区。它们之间的时空关系使我们认识到喷流触发CME并成为其核心的可能性。这将有助于我们进一步理解日冕物质抛射的触发机制及其与日冕大尺度喷流的关系。另一方面，SDO/HMI仪器观察到的源区的磁场配置和SDO/AIA 171 A通带观察到的离翼反Y形配置一起提供了对大规模喷流的三维重联过程的第一次详细观察，如Paddy等人2009年所模拟的。喷流的喷发过程突出表明，在喷发过程中，类似质子的物质不仅对小规模的X射线喷流很重要（Sterling et al. 2015），而且可能对大规模的EUV喷流也很重要。根据我们的观察和分析，我们提出了一个最可能的机制，整个事件与一个斑点结构覆盖的三维结构的射流和CME之间的相互作用。
2015-11-19 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
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
Automated Detection of Coronal Mass Ejections in STEREO Heliospheric Imager data
我们已经进行了，第一次，成功地自动检测日冕物质抛射（CME）的数据从内日光层成像仪（HI-1）相机的立体声A航天器。CME的检测是在Hough变换应用的基础上在时间-高度图中完成的，使用CACTus软件包的修改版本，通常应用于日冕数据。在本文中，我们描述的检测方法。我们提出的应用程序的技术，以及在HI-1图像中检测到的CME的一些结果，并比较这些结果与人工编目方法的基础上。我们详细讨论了这种方法的优点和缺点。
2016-10-06 astro-ph.SR
