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日冕物质抛射及其对应福布什下降的演化:建模与多航天器观测的对比

太阳与恒星天体物理 2020-08-05 v1

摘要

行星际日冕物质抛射(ICMEs)以及其他行星际瞬变现象非常常见的就位特征之一是福布什下降(FDs),即银河系宇宙线(GCR)通量的短期减少。两步 FD 常被视为教科书式范例,其特定形态大概源于测量仪器正面穿过 ICME,依次遭遇激波前沿(若已形成)、鞘层,最后是 CME 磁结构。GCR 与激波/鞘层区域以及 CME 磁结构之间的相互作用贯穿从太阳到地球的全过程,因此,FDs 有望反映 CME 及其鞘层的演化特性。我们将建模应用于不同的 ICME 区域,以获得一个通用的两步 FD 轮廓,其在定性上与我们当前基于观测的 FDs 认识一致。接下来,我们使模型适应能量依赖性,以便与不同的 GCR 测量仪器(因为它们测量不同的粒子能量范围)进行比较。我们利用膨胀磁通量绳的福布什下降模型(ForbMod),针对同一事件的一组多航天器观测检验这些建模工作。我们发现 ForbMod 模型对 CME 磁结构中 GCR 衰减的描述与多航天器测量相当吻合,表明建模的 FDs 很好地反映了 CME 演化。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.02253,
  title  = {Evolution of coronal mass ejections and the corresponding Forbush decreases: modelling vs multi-spacecraft observations},
  author = {Mateja Dumbović and Bojan Vršnak and Jingnan Guo and Bernd Heber and Karin Dissauer and Fernando Carcaboso and Manuela Temmer and Astrid Veronig and Tatiana Podladchikova and Christian Möstl and Tanja Amerstorfer and Anamarija Kirin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.02253},
  year   = {2020}
}

备注

40 pages, 11 figures, accepted in Solar Physics