基于 SDO 观测的冕洞性质长期演化的统计研究
太阳与恒星天体物理
2020-07-01 v3
摘要
在源自冕洞(CHs)的高速太阳风流(HSS)背景下,研究冕洞的演化尤为重要。流相互作用区可能向地球系统输送大量能量,引发地磁暴,并塑造行星际空间。通过对 SDO 观测到的 16 个长寿命冕洞进行统计分析,我们聚焦于冕层、形态及 underlying 光球磁场特征,并研究相关 HSSs 的演化。我们使用 CATCH 借助 AIA 和 HMI 的观测提取并分析冕洞。我们推导冕洞性质的变化并将其与冕洞演化相关联。进一步,我们利用 OMNI 数据通过手动提取太阳风等离子体峰值体速度来分析近 1au 处 HSS 特征的性质。我们发现冕洞面积演化大多呈现增长至最大值随后衰减的粗略趋势。未发现面积演化与投影冕洞区域内所包围的带符号磁通量及带符号磁通量密度的演化相关。由此我们得出结论:所提取冕洞边界内的磁通量并非其面积演化的主因。我们推导出的冕洞面积变化率(增长与衰减)为 14.2 ± 15.0 × 10^8 km^2/天,与以太阳黑子数近似的太阳活动呈现合理的反相关(cc = -0.48)。带符号平均磁通量密度(27.3 ± 32.2 mG/天)与带符号磁通量(30.3 ± 31.5 × 10^18 Mx/天)的变化率亦被发现依赖于太阳活动(cc 分别为 0.50 和 0.69),而非依赖于单个冕洞的演化。进一步我们发现,冕洞面积与 HSS 峰值速度的关系在各自冕洞的演化过程中均成立,但回归线斜率存在显著变化。
引用
@article{arxiv.1907.02795,
title = {A statistical study of long-term evolution of coronal hole properties as observed by SDO},
author = {Stephan G. Heinemann and Veronika Jerčić and Manuela Temmer and Stefan J. Hofmeister and Mateja Dumbović and Susanne Vennerstroem and Giuliana Verbanac and Astrid M. Veronig},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.02795},
year = {2020}
}
备注
Accepted at A&A