Solar Orbiter 观测的背面结构对日冕与日球层风模拟的影响
太阳与恒星天体物理
2024-04-11 v1
摘要
Solar Orbiter 为理解日球层提供了独特的能力。特别是,它对太阳背面进行了观测,并为改进空间天气监测提供了独特的信息。我们旨在量化背面数据将如何影响日冕和行星际介质的模拟,特别是在空间天气预测的背景下。我们关注的是 2021 年 2 月背面出现单一黑子的时间段。我们使用了两个不同的输入磁图:一个包含背面活动区,另一个不包含。我们使用了三种不同的日冕模型:一个半经验模型(势场源面或 PFSS)和两个不同的磁流体动力学模型(Wind Predict 和 Wind Predict-AW)。我们将所有模型与遥感观测和就位观测进行了比较。我们发现,在各种模型中包含背面活动区会产生较小的局部影响,这是由于黑子的磁通量有限(最多占总磁图通量的 8%),这导致所有模型的冕洞变化约为 7%。有趣的是,在电流片中可见的磁结构上存在更全局的影响,在西部边缘的极紫外 (EUV) 中可以清晰地看到冕洞边界的变化。对于 Wind Predict-AW 模型,我们证明包含背面数据改善了流带的结构以及与航天器的连通性。总之,包含单个背面活动区可能对总磁通量产生较小的局部影响,但它对磁结构具有全局影响,因此必须将其纳入考虑以准确描述日地联系。所有模型中日球层电流片的变平揭示了源面高度的增加,这影响了开放和闭合磁力线的分布。
引用
@article{arxiv.2404.06794,
title = {Impact of far-side structures observed by Solar Orbiter on coronal and heliospheric wind simulations},
author = {Barbara Perri and Adam Finley and Victor Réville and Susanna Parenti and Allan Sacha Brun and Antoine Strugarek and Éric Buchlin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.06794},
year = {2024}
}
备注
22 pages, 12 figures, accepted in A&A