如何利用 STEREO 日冕洞估计远侧开放磁通
太阳与恒星天体物理
2021-10-04 v1
摘要
全球磁场模型以同步数据作为输入，由于 360° 经度信息并非同时获取，通常表现出“老化效应”。尤其在太阳活动增强时期，磁场的演化可能带来很大的不确定性。一个重要的不确定性来源是观测者不可见的太阳背侧磁场。已有多种方法补全图像：同步图、磁通量输运模型和远侧日震学。在本研究中，我们提出一种利用 STEREO EUV 观测估计日冕洞内远侧开放磁通的新方法。首先，我们将太阳动力学天文台（SDO）上的日震与磁成像仪（HMI/SDO）观测到的光球磁场结构与过渡区特征相关联。根据我们发现对日冕洞特定的 304A 强度分布，推导出开放磁通的经验估计。随后我们使用 313 个 SDO 日冕洞观测的大样本验证该关系。最后，我们执行从 SDO 到 STEREO 的跨仪器定标，以实现对地球不可见太阳经度的开放磁通估计。我们发现，决定日冕洞开放磁通的光球中强单极磁元性质，可由过渡区中的开放场近似。我们发现，在 304A 滤波图中低于太阳圆盘中位强度 78%（STEREO）或 94%（SDO）阈值的结构，与日冕洞平均磁通密度相关性较好（cc = 0.59）。利用这些结构覆盖的面积（A_of）与日冕洞面积（A_ch），我们将日冕洞的开放磁通建模为 |Phi_ch| = 0.25 A_ch exp(0.032 A_of)，估计不确定度为 40% 至 60%。
引用
@article{arxiv.2109.02375,
title = {How to Estimate the Far-Side Open Flux using STEREO Coronal Holes},
author = {Stephan G. Heinemann and Manuela Temmer and Stefan J. Hofmeister and Aleksandar Stojakovic and Laurent Gizon and Dan Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.02375},
year = {2021}
}
备注
Accepted in Solar Physics