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基于遗传算法的日冕物质抛射电子密度重建:方法与应用

太阳与恒星天体物理 2020-07-22 v3

摘要

我们提出一种基于遗传算法重建日冕物质抛射(CMEs)三维电子密度的新方法,即遗传重建方法(GRM)。GRM 首先应用于具有不同取向和形状的模型 CMEs。采用一组来自 Gibson and Low 的解析模型 CMEs 生成合成 CME 图像以供 GRM 重建。使用经度为 0、45、90、135、180 度以及纬度为 0、15、30、45 度的模型 CMEs 来测试 GRM 的性能。用日冕仪的模拟遮挡器遮蔽模型 CMEs,以确定 CME 亮度不完整性的影响。我们向部分合成 CME 图像添加随机噪声以测试 GRM 的性能。使用来自日地关系天文台(STEREO)A 和 B(分离角 90 度)以及 STEREO A 与太阳和日球层观测台(SOHO)(分离角 73 度)的合成数据进行 CME 重建。计算 Pearson 相关系数与平均相对绝对偏差,以分析模型与重建 CMEs 之间在亮度和电子密度上的相似性。基于上述各种条件下的相似性比较,使我们对 GRM 重建的优缺点有了有价值的认识。该方法随后被应用于 2013 年 9 月 30 日来自 STEREO A 和 B 以及 SOHO 的真实日冕仪数据。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.06953,
  title  = {Electron Density Reconstruction of Solar Coronal Mass Ejections Based on a Genetic Algorithm: Method and Application},
  author = {Xinghua Dai and Huaning Wang and Bernd Inhester},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.06953},
  year   = {2020}
}

备注

27 pages, 17 figures, 1 table. Published on ApJ