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寻找太阳日珥爆发中的临界衰减指数

太阳与恒星天体物理 2020-01-08 v1

摘要

背景场被认为在日珥等爆发结构中起主要作用。在磁通量绳模型中,临界衰减指数(ncn_c)是衡量背景场强度在磁通量绳或爆发结构上方随高度衰减速率的指标。在实际观测中,背景场的临界高度未知,因此数值研究中通常采用典型值nc=1.5n_{c}=1.5。在本研究中,我们确定了10次日珥爆发(PEs)的ncn_c。日珥的三维高度由\textit{Solar Dynamics Observatory}与\textit{Solar TErrestrial RElations Observatory}的双视角观测导出。利用光球径向磁场的日面图构建日冕中的背景场。爆发期间,样本事件的高度-时间曲线呈现慢速上升与快速上升阶段,并用线性-指数联合模型拟合。由该模型确定快速上升运动的起始高度,并视为环面不稳定性爆发的临界高度,因为若无束缚背景场,爆发结构将呈指数膨胀。对应于临界高度,样本事件的ncn_c值变化于0.8–1.3范围内。此外,运动学分析表明,与耀斑相关的PEs的加速度相比无耀斑PEs显著增强。我们发现,在低日冕(<1.3R1.3R_{\odot})中耀斑相关PEs的快速上升阶段,耀斑磁重联对加速过程的贡献主导于环面不稳定性。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.10442,
  title  = {Finding the critical decay index in solar prominence eruptions},
  author = {N. Vasantharaju and P. Vemareddy and B. Ravindra and V. H. Doddamani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.10442},
  year   = {2020}
}

备注

12 pages, 6 figures and 2 tables