影响SEP传输的CME磁结构与IMF预处理
太阳与恒星天体物理
2021-02-11 v1 地球与行星天体物理
空间物理
摘要
日冕物质抛射(CMEs)与太阳高能粒子(SEPs)是可在整个日球层造成严重影响空间天气效应的两种现象。CMEs的演化,尤其在其磁结构方面,以及影响SEP传输的行星际磁场(IMF)位形,目前均为活跃的研究领域。这两个方面彼此未必独立,尤其在太阳活动极大期,多个爆发事件可在相近时间内发生。据此,我们呈现对2012年5月11日(SOL2012-05-11)爆发的一个CME以及紧随2012年5月17日(SOL2012-05-17)爆发事件之后的一个SEP事件的分析。在使用来自三个视角的遥感数据观测该5月11日CME后,我们利用若干模型评估其在行星际空间的传播。随后,我们分析来自五个预测撞击位置(金星、地球、斯皮策空间望远镜、前往火星途中的火星科学实验室以及火星)的就地测量,以搜寻CME特征。我们发现所有就地位置均探测到SEP事件特征,并将其溯源至5月17日的爆发。这些发现表明,5月11日的CME为SEP的高效传输提供了直接的磁连通性。我们讨论了CME演化(尤其关于其磁结构)以及促进SEP传输的CME驱动IMF预处理在空间天气方面的意义。最后,本工作指出了使用多航天器数据的重要性,即便是那些不以空间天气研究为主要目标的航天器。
引用
@article{arxiv.2102.05514,
title = {CME Magnetic Structure and IMF Preconditioning Affecting SEP Transport},
author = {Erika Palmerio and Emilia K. J. Kilpua and Olivier Witasse and David Barnes and Beatriz Sánchez-Cano and Andreas J. Weiss and Teresa Nieves-Chinchilla and Christian Möstl and Lan K. Jian and Marilena Mierla and Andrei N. Zhukov and Jingnan Guo and Luciano Rodriguez and Patrick J. Lowrance and Alexey Isavnin and Lucile Turc and Yoshifumi Futaana and Mats Holmström},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.05514},
year = {2021}
}
备注
50 pages, 14 figures, 2 tables, accepted for publication in Space Weather