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推进 ICME 的原位建模:面向新观测的新技术

空间物理 2015-06-11 v1

摘要

众所周知,相较于单航天器观测,多航天器对行星际日冕物质抛射(ICMEs)的观测能更清晰地揭示其三维结构。2006 年 10 月发射的 STEREO 双子天文台极大地增加了文献中关于 ICMEs 的多点研究数量,但该领域仍处于起步阶段。迄今为止,大多数研究仍依赖于磁通量绳模型,这些模型依靠对巨大且多层面的结构进行单轨迹观测,从而过度简化了问题,并往往阻碍了对大尺度几何结构的解释,特别是当一个航天器观测到磁通量绳而另一个未观测到的情况。为了解决这些复杂问题,需要新的建模技术。我们描述了这些新技术,并分析了 2007 年 5 月 22-23 日 twin STEREO 航天器(相隔约 8 度)观测到的两次 ICME 事件。我们发现,非无力磁通量绳多航天器建模与一种新的非磁通量绳 ICME 等离子体流偏转模型相结合,能更好地约束这些 ICMEs 的大尺度结构。我们还引入了一种新的空间映射技术,使我们能够将多航天器观测结果和新的 ICME 模型结果置于对流太阳风的背景中。此次分析的显著不同之处在于,它以比以往更直观可视的方式揭示了 ICME 几何结构和动力学的各个方面。就 5 月 22-23 日的 ICMEs 而言,该分析促进了对 ICME 大尺度结构、这些 ICMEs 内部磁通量绳子结构的位置和几何形状,以及它们与周围太阳风动态相互作用的更物理的理解。

关键词

引用

@article{arxiv.1208.5107,
  title  = {Advancing In Situ Modeling of ICMEs: New Techniques for New Observations},
  author = {Tamitha Mulligan and Alysha A. Reinard and Benjamin J. Lynch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1208.5107},
  year   = {2015}
}