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CME 膨胀驱动的日冕磁重联——2011 年 6 月 7 日事件

太阳与恒星天体物理 2014-06-13 v1

摘要

日冕物质抛射 (CME) 在具有磁结构的太阳日冕中爆发并膨胀。各种间接观测证据表明,CME 的磁场与周围磁场发生重联,形成了例如远离 CME 源区的暗化区。通过分析太阳动力学天文台 (SDO) 对 2011 年 6 月 7 日来自活动区 AR 11226 爆发的观测,我们提出了 CME 期间两个相邻活动区磁场之间发生日冕磁重联的首个直接证据。我们将观测结果与数据约束数值模拟相结合,展示了在 CME 与邻近活动区 AR 11227 界面处的双曲磁通管 (HFT) 沿线上电流片的形成/增强。重联导致来自 AR 11226 的爆发磁结构与距离爆发点约 200 Mm 的邻近活动区 AR 11227 之间形成了新的磁连接。重联的开始首先在 SDO/AIA 图像中变得明显,此时原本包含在爆发磁通绳中的丝状体等离子体被重新导向至 AR 11227 的遥远区域,追踪了大尺度磁连通性的变化。由于重联区附近存在向下流动的冷而密 (1010cm310^{10} \text{cm}^{-3}) 丝状体等离子体,日冕重联区的位置在 SDO/AIA 波长下变亮并可直接观测到。重联区周围的高密度等离子体被加热至日冕温度,推测是由慢激波和库仑碰撞所致。这些结果提供了首个直接观测证据,证明 CME 与周围磁结构发生重联,从而导致日冕磁场的大尺度重构。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.3153,
  title  = {Coronal magnetic reconnection driven by CME expansion -- the 2011 June 7 event},
  author = {L. van Driel-Gesztelyi and D. Baker and T. Torok and E. Pariat and L. M. Green and D. R. Williams and J. Carlyle and G. Valori and P. Demoulin and B. Kliem and D. M. Long and S. A. Matthews and J. -M. Malherbe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.3153},
  year   = {2014}
}

备注

12 pages, 12 figures