日冕暗化作为CME早期传播方向的指示物
太阳与恒星天体物理
2024-10-07 v3
摘要
日冕物质抛射（CMEs）是等离子体及磁场的太阳爆发活动，对空间天气有显著影响；当朝向地球时，会造成技术系统紊乱并可能损坏电网。沿日地连线的传统日冕仪难以精确追踪朝向地球的CMEs的早期演化。日冕暗化是极紫外（EUV）与软X射线辐射的局部减弱，是低日冕中CMEs的关键指示物，由爆发过程中的质量损失与膨胀所致。本研究提出一种新方法 DIRECD（Dimming InfeRred Estimate of CME Direction，暗化推断的CME方向估计），基于日冕暗化的膨胀来估计CMEs的早期传播方向。该方法利用几何锥模型对CMEs进行三维模拟，探索宽度、高度、源区位置及偏离径向等参数。随后确定暗化演化的主导方向，并求解反问题以重建不同高度、宽度与偏转下的CME锥集合。通过将CME在太阳球面上的正交投影与暗化几何进行比较，推导出CME的三维方向。通过对2011年10月1日与2011年9月6日的案例研究验证，DIRECD方法揭示了CMEs的早期传播方向：2011年10月1日的CME主要向东南方向膨胀，而2011年9月6日的CME则偏向西北。这些发现与先前利用多视角日冕观测的研究一致。本研究展示了日冕暗化信息用于CME早期方向估计的效用，为空间天气预报及在日冕仪视场观测前减轻对地球的潜在不利影响提供了有价值的数据。
引用
@article{arxiv.2311.13942,
title = {Coronal dimmings as indicators of early CME propagation direction},
author = {Shantanu Jain and Tatiana Podladchikova and Galina Chikunova and Karin Dissauer and Astrid M. Veronig},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.13942},
year = {2024}
}
备注
17 pages, accepted to Astronomy & Astrophysics