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
A holistic approach to understand Helium enrichment in Interplanetary coronal mass ejections: New insights
尽管氦的丰度（AHe = nH/nHe）在太阳光球/色球层高度约为8%，但在行星际日冕物质抛射（ICME）中，AHe可以在许多场合超过8%。虽然行星际激波、色球蒸发和“污泥去除”等因素在过去被分别用来解释ICME中AHe的增强，但这些过程都不能全面解释ICME中AHe的变化。通过对275个ICME事件的分析，我们发现ICME平均AHe值存在着太阳活动的变化。研究还表明，第一电离势效应以及日冕温度不是ICME中AHe增强的主要贡献因素。对63例太阳耀斑和ICME事件的研究表明，色球蒸发和重力沉降共同决定了ICME中AHe的增强和超过8%的变化。当色球蒸发将氦从色球层释放到日冕中时，重力沉降的氦在ICMEs期间被抛出。我们表明，来自CME爆发的同一活动区的先前耀斑的强度和时间是理解ICMEs中AHe增强的重要因素。
2022-02-03 astro-ph.SR
Coronal jets, magnetic topologies, and the production of interplanetary electron streams
研究了2007年1月24日发生的太阳高能粒子脉冲事件的加速源。结合现场电子测量和遥感太阳观测，以及位场源-地表模型计算的磁场，我们证明了与硬X射线耀斑和III型射电爆发相关的喷流，而不是缓慢和部分的日冕物质抛射，与行星际电子流的产生密切相关。喷流，起源于连接良好的活动区（AR 10939）的磁极结构有利于喷发，被观察到形成在一个日冕网站，延伸到几个太阳半径，并具有良好的时间相关性与电子太阳释放。喷流位置附近的开放场线植根于负极性，沿着该负极性，高能粒子从燃烧的AR逃逸到近地空间，与原位电子俯仰角分布一致。分析使我们能够提出一个日冕磁拓扑结构的脉冲SEP事件，他们的太阳源。
2013-05-24 astro-ph.SR
An analysis of interplanetary solar radio emissions associated with a coronal mass ejection
日冕物质抛射（CME）是磁化等离子体的大规模喷发，如果指向地球，可能会导致严重的地磁风暴。在这里，我们报告了一个罕见的情况下，全面的原位和遥感观测的日冕物质抛射结合白光，无线电和等离子体测量从四个不同的有利位置。我们首次成功地将无线电测向技术应用于由两个完全相同的相距甚远的无线电接收器探测到的行星际II型爆发。II型和III型爆发的位置与白光CME重建结果基本一致。我们发现射电辐射来自CME的侧翼，并且很可能与CME驱动的激波有关。我们的工作证明了无线电三角测量和三维重建技术在空间天气应用中的互补性。
2016-06-14 astro-ph.SR
Coronal type III radio bursts and their X-ray flare and interplanetary type III counterparts
III型爆发和硬X射线都由耀斑高能电子束产生。这两种辐射之间的联系已经在以前的许多研究中进行了调查，但没有统计研究将日冕和行星际III型爆发与X射线耀斑进行比较。使用100兆赫以上的日冕射电事件专门从III型爆发，我们重新审视了长期存在的问题：所有的日冕III型爆发有X射线对应。无线电强度和X射线强度之间是否存在相关性。100兆赫以上的X射线和射电信号与14兆赫以下的行星际III型爆发有关。我们分析了2002年至2011年的数据，从100 MHz以上的日冕III型爆发开始。我们使用大于6千电子伏的RHESSI X射线数据，列出了321个与III型爆发和X射线耀斑相关的事件，包括至少28%的III型事件的初始样本。我们检查了时间，强度，相关的GOES类，和任何行星际无线电签名。对于我们的321个事件，6 keV的X射线发射通常比频率大于100 MHz的III型爆发组持续更长时间。在低于327 MHz频率的III型射电通量和25-50 keV的X射线强度之间发现了弱相关性，在高X射线强度和低III型射电通量下没有事件。在54%的事件中观察到小于14 MHz的行星际III型爆发，当使用25-50 keV X射线观察事件时会增加。当25-50 keV的计数率超过每秒250个计数或170 MHz的通量大于1000 SFU时，存在更强的行星际关联，这与25 keV以上的高能电子和磁通量管延伸到…
2016-09-15 astro-ph.SR
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
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
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
Development of a coronal mass ejection arrival time forecasting system using interplanetary scintillation observations
日冕物质抛射（CME）到达地球时会对地球环境造成扰动。然而，预测日冕物质抛射的到来仍然是一个挑战。我们已经开发了一个行星际闪烁（IPS）估计系统的基础上的全球磁流体动力学（MHD）模拟的内日光层预测CME的到达时间。在这个系统中，日冕物质抛射的初速度大致来自白光日冕观测。然后，通过全球MHD模拟计算了CME的传播。IPS的响应估计的三维密度分布的内日球层从MHD模拟。模拟的IPS响应进行了比较，与实际的IPS观测研究所空间地球环境研究，名古屋大学，并显示出良好的协议与观察到的。我们使用2017年9月5日观察到的X9.3耀斑生成的光环CME事件演示了模拟系统的工作原理。我们发现，CME模拟，最好地估计IPS观测可以更准确地预测CME到达地球的时间。这些结果表明，CME到达时间的准确性可以提高，如果我们目前的MHD模拟包括IPS数据。
2019-03-28 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
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
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
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
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
A Sun-to-Earth analysis of magnetic helicity of the 17-18 March 2013 interplanetary coronal mass ejection
我们比较了2013年3月17-18日行星际日冕物质抛射（ICME）通量绳在1 AU和太阳对应物中的磁螺旋度。前身日冕物质抛射（CME）于2013年3月15日从NOAA活动区11692爆发，并与M1.1耀斑有关。我们使用喷发后拱廊（PEA）方法（Gopalswamy et al. 2017 a）导出源区重联通量，该方法使用光球磁图和PEA下的面积。通过对白光日冕物质抛射观测的正演模拟，得到了近太阳磁绳的几何特性。结合几何特性和重联通量，我们提取了CME通量绳的磁性（Gopalswamy等人，2017 b）。我们推导出磁螺旋度的磁通绳使用其磁性和几何性质获得的太阳附近，并在1 AU。我们使用一个常数-α无力圆柱形磁绳模型来拟合现场观测数据，以获得1-AU ICME的磁性和几何信息。我们发现ICME和CME之间的螺旋度的振幅和符号有很好的对应关系，假设一个半圆形（半环面）的ICME通量绳的长度为π AU。我们发现，在1 AU的总通量绳螺旋度的约83%是由低日冕中的磁重联注入的。讨论了磁绳长度的假设对磁螺度的影响。这项研究通过日地系统连接磁通量绳的螺旋度，对于行星际介质中螺旋度的起源和1天文单位处ICME通量绳的拓扑结构及其空间天气后果具有重要意义。
2017-12-04 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
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
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
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
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
Strong coronal channelling and interplanetary evolution of a solar storm up to Earth and Mars
太阳风暴或日冕物质抛射（CME）的严重地磁效应在很大程度上取决于它们相对于地球的传播方向。对决定其非径向传播的过程缺乏了解。在这里，我们提出了一个合成的数据从七个不同的空间任务的快速日冕物质抛射，起源于一个活跃的区域附近的磁盘中心，因此，一个显着的地磁影响进行了预测。然而，CME被证明在喷发期间被引导到远离其源区的+37 +/-10度（经度）的方向，仅导致最小的地磁效应。在地球和火星附近的原位观测证实了通道CME运动，并与新的椭圆演化模型提供的CME驱动的冲击的椭圆形状一致。这些结果增强了我们对日冕物质抛射传播和形状的理解，有助于改进空间天气预报。
2015-06-10 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
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
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
Sheath-Accumulating Propagation of Interplanetary Coronal Mass Ejection
行星际快速日冕物质抛射（行星际CME或ICME）是最强空间天气风暴（如太阳高能粒子事件和磁暴）的驱动因素。与地球上快速ICME相关的影响太阳风扰动的空间天气与在太阳附近观测到的高能CME的特征之间的联系，是研究空间天气风暴以及发展实用空间天气预测的一个关键问题。这种激波驱动的快速ICME在传播过程中通常会以超音速膨胀，导致前方激波鞘层等离子体的不断积累。在本文中，我们提出了“鞘积累传播”（SAP）模型，考虑到鞘区上游太阳风等离子体积累的过程，描述行星际鞘和减速ICME喷出物的共同演化。基于SAP模型，我们讨论了ICME的减速特征，ICME在地球上快速发生的基本条件，行星际鞘的厚度，到达时间的预测，以及与巨大太阳耀斑有关的超强磁暴。我们定量地指出，在讨论上述五点时，日冕物质抛射的速度和质量都是至关重要的。讨论了SAP模型与\citet{tappin2006}提出的基于拖曳的模型和“雪犁”模型之间的异同。
2017-02-21 astro-ph.SR physics.space-ph
Interplanetary Propagation Behavior of the Fast Coronal Mass Ejection from 23 July 2012
2012年7月23日的快速日冕物质抛射（CME）引起了人们的关注，因为它从太阳到1个天文单位的过渡时间非常短，不到21小时。STEREO-A的现场数据显示，一个速度超过2200 km/s $^{-1}$的快速前进冲击波的到来，随后是一个以几乎1900 km/s $^{-1}$移动的磁结构。我们调查的CME冲击和磁结构的传播行为，目的是重现短的渡越时间和高的冲击速度，来自现场数据。我们仔细测量的三维运动学的CME使用的毕业圆柱壳模型，并获得最大速度为2580 $\pm$ 280 km s $^{-1}$的CME冲击和2270 $\pm$ 420 km s $^{-1}$的磁结构。基于3D运动学的基于拖曳的模型（DBM）相当好地再现了观测数据。为了成功地模拟CME激波，我们发现环境气流速度的平均值应该接近于慢太阳风速度（450 km s $^{-1}$），并且在距离30 $R_{\odot}$处的初始激波速度不应该超过$\approx$ 2300 km s $^{-1}$，否则它将过早地到达STEREO-A。模型结果表明，一个非常低的气动阻力施加在冲击，小一个数量级相比，平均值。因此，日冕物质抛射在行星际空间几乎不减速，并保持其高的初始速度。只有当大质量日冕物质抛射所传播的周围太阳风的密度在1天文单位的距离上降低到$ρ_{\rm sw}$ =1-2 cm $^{-3}$时，才能再现低的…
2014-11-24 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
Evolution of Magnetic Helicity During Eruptive Flares and Coronal Mass Ejections
在爆发性太阳耀斑和日冕物质抛射期间，具有大量过剩磁能的非盆状磁弧变得不稳定并重新连接。它产生了一个扭曲的喷发通量绳，并留下了一个剪切的热日冕环拱廊。我们建议：喷发磁绳的扭转可以由磁通量和磁螺旋度的守恒以及磁螺旋度的均分来确定。它取决于喷发前初始构造的几何形状。两种情况下被认为是，在第一个磁通绳是不存在的最初，但在喷发过程中创建的重联。在第二种情况下，磁通绳是目前在拱廊下的喷发前状态，和喷发和重联的影响是增加一定量的磁螺旋度，这取决于磁通的绳子和拱廊和几何形状。
2016-07-13 astro-ph.SR
Turbulent Properties of Interplanetary Coronal Mass Ejections Observed by Solar Orbiter in the Inner Heliosphere
Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences（阿亚巴塔观测科学研究所）；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 Kanpur（坎普尔印度理工学院物理系）；Indian Institute of Space Science and technology（印度空间科学与技术研究所）；Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Center of Excellence in Space Sciences India, IISER Kolkata（印度空间科学卓越中心，加尔各答印度科学教育研究所）
太阳轨道器观测揭示ICMEs在太阳风中表现出更平衡的阿尔芬波动，其频谱特征与太阳风不同，表明ICMEs具有独特的湍流特性。
2026-01-11 astro-ph.SR
Complete replacement of magnetic flux in a flux rope during a coronal mass ejection
本研究通过观测发现一种源自S形暗条的磁通量绳形成喷发新机制，其磁通量经耀斑重联完全替换，足点位移且磁通量翻倍，挑战标准模型并凸显磁重联的三维特性。
2023-05-05 astro-ph.SR
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
Automatic detection of Interplanetary Coronal Mass Ejections from in-situ data: a deep learning approach
几十年的研究已经提出了几个标准来检测行星际日冕物质抛射（ICME）的时间序列从现场航天器测量。其中最常见的是增强和平稳旋转的磁场，低质子温度和低等离子体β。然而，由于这些特征的强可变性，因此对于每个ICME并没有全部观察到这些特征。视觉检测是耗时的，并有偏见的观察者的解释，导致非详尽的，主观的，因此很难再现的目录。利用卷积神经网络的滑动窗口和峰值检测，我们提供了一个快速，自动和多尺度检测ICME。该方法已在1997年至2015年间WIND的原位数据以及在此期间记录的657个ICME上进行了测试。该方法提供了一个明确的ICME的视觉代理，给出了类似于专家观察员会给出的数据的解释。我们发现，在2010-2015年期间的232个ICME中，最多有197个（召回84 +-4.5%，包括Nieves-Chinchilla等人（2015）和Chi等人（2016）列表中存在的90%的ICME。假阳性的最小数量为158个预测ICME中的25个（精确度84 ± 2.6%）。虽然不太准确，但该方法也适用于一个或多个缺失的输入参数。该方法的优点是通过增加输入数据量来提高其性能。该方法的通用性为航天器原位测量中许多不同事件特征的自动检测铺平了道路。
2019-05-09 astro-ph.SR
Physical Conditions of Coronal Plasma at the transit of a Shock driven by a Coronal Mass Ejection
本文报道了利用白光日冕图像和射电动力学谱确定由日冕物质抛射驱动的冲击波的等离子体物理参数。这里分析的事件是发生在2011年6月7日的壮观爆发，一个快速的CME，随后是色球等离子体柱的喷射，其中一部分落回太阳表面，与M2.5耀斑和II型射电爆发有关。SOHO/LASCO日冕仪（C2和C3）获得的图像被用来跟踪日冕中2-12 R $_\odot$之间的日冕物质抛射驱动的激波，角度间隔约为110 $^\circ$。在这些时间间隔，我们推导出2维（2D）的电子密度，冲击波速度和冲击压缩比的地图，我们测量的冲击倾斜角相对于径向方向。在合理的假设下，这些量被用来推断激波马赫数$M_\text{A}$和激波高度处日冕磁场强度的二维图。我们发现，在早期阶段（2-4 R $_\odot$），整个激波面是超阿尔夫文型的，而在以后（即更高的位置），它只在头部变成超阿尔夫文型的。这与观测到的II型爆发源的位置一致，这是从RDS结合来自WL的冲击运动学和日冕密度推断的。第一次，一个日冕冲击是用来获得一个2D地图的日冕磁场强度超过10 R $_\odot$高度和$\sim 110^\circ$纬度间隔。
2015-10-22 astro-ph.SR
Impacts of EUV Wavefronts on Coronal Structures in Homologous Coronal Mass Ejections
在太阳爆发期间经常观察到大规模的传播锋面，但它们是否是波还没有定论，部分原因是传播受到日冕结构的调制，我们仍然无法测量日冕结构的磁场。然而，当正面撞击日冕结构时，我们有机会研究低$β$日冕中相互作用双方的磁性。在这里，我们研究了伴随着三个日冕物质抛射（CME）的大规模EUV锋，每个CME都起源于NOAA活动区（AR）12371中的扭结绳状结构。这些爆发是同源的，周围的日冕结构保持静止。因此，我们将这些事件视为从三个不同视角观察到的事件，并发现与CME直接相关的主锋始终通过1）极地日冕洞，2）新月形赤道日冕洞的两端，留下一个静止的锋，勾勒出其面向AR的边界，3）两个静止的细丝，产生缓慢和扩散的次级锋。主锋也沿着日冕环的拱廊传播，并由于远侧的透视缩短而减慢，其中局部等离子体加热在211（Fe XIV）中增强，但在193（Fe XII）和171（Fe IX）中变暗。因此，极冕洞的日冕磁场强度估计为$\sim\,$ 2 G，与活动区相邻的冕弧的磁场强度估计为$\sim\,$ 4 G。这些观测结果证实了主锋的波动性质，并为慢锋提供了新的认识。
2018-11-04 astro-ph.SR
From Starspots to Stellar Coronal Mass Ejections -- Revisiting Empirical Stellar Relations
即将进行的任务，包括詹姆斯·韦伯太空望远镜，将很快描述位于冷K型和M型恒星周围宜居带的陆地型系外行星的大气层特征，以寻找大气生物特征。最近的观测表明，来自活跃的冷行星宿主的电离辐射和粒子环境可能对系外行星的可居住性有害。由于没有关于辐射场的直接信息，经常使用恒星活动特征之间的经验关系，包括星点的大小和磁场。在这里，我们重新审视的恒星黑子的大小和有效的恒星温度之间的经验关系，并评估其对估计恒星耀斑能量，日冕物质抛射，和通量的相关恒星高能粒子事件的影响。
2020-11-07 astro-ph.SR
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
Coronal ejections from convective spherical shell dynamos
我们提出了一个三维模型的旋转对流结合一个简化的日冕球坐标系。对流区的运动产生了一个大规模的磁场，偶尔会喷射到上面的外层。我们的模型日冕是近似等温的，但它包括由于重力的密度分层。
2011-11-07 astro-ph.SR
Automated detection of Coronal Mass Ejections in Visible Emission Line Coronagraph (VELC) on-board ADITYA-L1
针对ADITYA-L1可见发射线日冕探测器（VELC）研制了一种机载自动日冕物质抛射（CMEs）探测算法。该算法的目的是通过发送从1.05 R $_{\odot}$到3 R $_{\odot}$的高空间（$\sim$ 2.51 arcsec像素$^{-1}$）和时间（1 s）分辨率的日冕图像来减少遥测的负荷，其中包含CME并拒绝其他。它是基于强度阈值，然后在连续运行的差异图像中进行区域阈值，这些图像被重新合并到较低的分辨率以提高信噪比。在这里，我们提出的结果的应用程序的算法上产生的VELC视野（FOV）的合成电晕图像。
2018-05-14 astro-ph.SR
On the enhanced coronal mass ejection detection rate since the solar cycle 23 polar field reversal
在太阳活动周期24期间，观测到角宽度为$> 30^{\circ}$的日冕物质抛射（CME）发生的速率比太阳活动周期23期间的高。这一结果得到了来自三个独立数据库的数据的支持，这些数据库是使用大角度和光谱日冕实验（LASCO）日冕图像构建的，其中两个采用自动检测技术，一个由人类观察者手动编译。根据覆盖较大视场的两个数据库，增强的CME速率实际上在2004年第23周期极场反转后不久就开始了，当时极场返回，强度降低了40%，行星际径向磁场$\approx 30\%$变得更弱。这一结果与Gopalswamy等人最近报道的日冕物质抛射异常膨胀与日球层总压下降之间的联系是一致的。
2015-09-18 astro-ph.SR
Observations of flux rope formation prior to coronal mass ejections
了解日冕物质抛射（CME）源区的磁结构对于确定这些事件的触发和驱动因素至关重要。本文介绍了四个CME生产活动区的观测结果，表明爆发前的磁位形是一条磁通量绳。通量绳是在太阳大气中通过称为通量抵消的过程形成的，并且在爆发前几个小时内保持稳定。观测结果还表明，喷发的磁结构并不是最初形成的整个磁通绳，这就提出了一个问题，即磁通绳是否能够经历部分喷发，或者它是否在CME之前不久经历了特定磁通绳配置的转变。
2013-12-16 astro-ph.SR
