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基于3DCORE与近似贝叶斯计算分析日冕物质抛射磁通绳特征

太阳与恒星天体物理 2021-01-20 v3 空间物理

摘要

我们提出对3D日冕 rope 抛射(3DCORE)技术的重大更新,用于建模日冕物质抛射磁通绳,并结合近似贝叶斯计算(ABC)算法将模型拟合至原位磁场测量。该模型假设一种经验驱动的环面状磁通绳结构,在日球层内自相似膨胀,受与太阳风环境简化相互作用的影响,并携带内嵌的分析磁场。改进后的3DCORE实现允许我们生成极大型集成模拟,随后使用ABC序贯蒙特卡洛(SMC)算法寻找全局最优拟合模型参数。在关于磁场测量不确定性的一些基本假设下,该算法的使用还使我们仅利用单次原位观测即可生成模型参数的不确定性估计。我们将模型应用于合成生成的测量以证明拟合过程实现的有效性。我们还简要分析了(在模型范围内)帕克太阳探测器(PSP)在2018年11月12日首次飞越太阳后不久于0.25 AU处捕获的一个事件。所呈现的工具集亦易于扩展至多航天器捕获事件的分析,从而将促进未来的多点研究。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.00327,
  title  = {Analysis of coronal mass ejection flux rope signatures using 3DCORE and approximate Bayesian Computation},
  author = {Andreas J. Weiss and Christian Möstl and Tanja Amerstorfer and Rachel L. Bailey and Martin A. Reiss and Jürgen Hinterreiter and Ute A. Amerstorfer and Maike Bauer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.00327},
  year   = {2021}
}

备注

18 pages, 11 figures, in press at ApJS, accepted 10 November 2020