适用于日冕物质抛射模拟的改进球马克模型
太阳与恒星天体物理
2020-05-13 v2 空间物理
摘要
日冕物质抛射（CMEs）是极端空间天气的主要驱动因素之一。它们是来自太阳日冕的质量和磁场的大规模爆发，可在半天到数天内穿越太阳与地球之间的距离。在 1 天文单位（AU）处对 CMEs 的到达时间和磁场构型进行预测，对于空间天气预报非常重要。使用基于磁通量绳的磁流体动力学（MHD）模型对 CMEs 进行建模是实现这一目标的一种有前景的工具。在本研究中，我们提出了一种基于球马克磁场构型的 CME 模拟模型。我们对球马克解进行了修改，以允许独立输入极向磁通量和环向磁通量。其动机是可以通过多种不同方法从太阳磁图和极紫外（EUV）数据估算这些磁通量。我们利用爆发后弧后带（PEAs）估算 CME 的极向磁通量，并从日冕暗化估算环向磁通量。在此改进球马克中，我们还可选择控制磁通量绳的螺度符号，该符号可利用磁舌方法从太阳盘面磁图导出。我们通过模拟 2012 年 7 月 12 日的日冕物质抛射证明了该模型的适用性。
引用
@article{arxiv.2002.10409,
title = {A Modified Spheromak Model Suitable for Coronal Mass Ejection Simulations},
author = {Talwinder Singh and Mehmet S. Yalim and Nikolai V. Pogorelov and Nat Gopalswamy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.10409},
year = {2020}
}