基于数据约束与数据驱动MHD模拟的太阳活动区12371对比研究
太阳与恒星天体物理
2023-03-01 v1
摘要
我们对产生M6.5级耀斑的太阳活动区12371进行了两次基于数据的磁流体力学(MHD)模拟。第一次模拟是完整的数据驱动模拟,其初始条件由非线性无力场(NLFFF)给出。该NLFFF是从耀斑前约1小时的可见光球磁图外推得到,随后在底边界施加随时间变化的光球磁场。第二次模拟同样是数据驱动模拟,但其在耀斑起始前停止底边界驱动,随后切换为数据约束模拟,其中磁场水平分量根据感应方程变化而法向分量固定不变。两次模拟均导致爆发,且都在爆发前产生高度扭缠的磁力线,而单独的NLFFF中并未发现此类结构。爆发后,基于随时间变化光球磁场的第一次模拟在耀斑后持续产生剪切磁力线,未能重现后耀斑环等现象。第二次模拟较好地重现了与耀斑相关的现象。然而在此情形下,底边界磁场的演化与观测磁场的演化不一致。在本快报中,我们报告了数据约束与数据驱动MHD模拟中潜在的优缺点,供未来研究参考。
引用
@article{arxiv.2301.12336,
title = {A Comparative Study of Solar Active Region 12371 with Data-constrained and Data-driven MHD Simulations},
author = {Satoshi Inoue and Keiji Hayashi and Takahiro Miyoshi and Ju Jing and Haimin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.12336},
year = {2023}
}
备注
Accepted for Publication in The Astrophysical Journal Letters