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探究成像节奏对推断 CME 运动学的影响

太阳与恒星天体物理 2023-08-24 v1

摘要

日冕物质抛射(CMEs)的运动学对于理解其触发机制并预测其行星影响至关重要。大多数加速与减速发生在 4 R\odot 以下,这对于理解触发过程十分关键。此外,内日冕中 CMEs 的运动学(<< 3 R_\odot)与其在外日冕中的传播及最终对地球的影响密切相关。由于 CME 运动学主要借助日冕仪数据探测,考察成像节奏如何影响数据分析与所得结论的精度,以及确定设计即将部署的日冕仪观测任务的灵活性,至关重要。我们研究了 MLSO 的 K-Coronagraph 观测到的十次 CMEs。我们使用 K-Cor 的高节奏(15 s)白光观测手动追踪 CMEs,并将节奏调整为 30 s、1 min、2 min 和 5 min 以研究节奏对运动学的影响。我们还采用自助法来估计拟合参数。我们的结果表明,CMEs 的平均速度对成像节奏依赖不高,而平均加速度则表现出显著依赖,不同节奏下平均加速度的置信区间出现明显偏移。节奏的降低也影响加速度起始时间的确定。我们进一步发现,很难找到一种最优节奏来研究所有 CMEs,因为它还受仪器像素分辨率和 CME 速度的影响。然而,除极慢 CMEs(速度小于 300 Kms1^{-1})外,我们的结果表明 1 min 的节奏对其运动学研究是合理的。本工作的结果将对规划现有及即将执行的观测内日冕任务中的观测活动具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.11944,
  title  = {Exploring the Impact of Imaging Cadence on Inferring CME Kinematics},
  author = {Nitin Vashishtha and Satabdwa Majumdar and Ritesh Patel and Vaibhav Pant and Dipankar Banerjee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.11944},
  year   = {2023}
}

备注

21 Pages, 7 Figures, 18 Figures in Supplementary material, accepted for publication in Frontiers in Astronomy and Space Sciences