剪切诱发的连续日冕物质抛射的数值模拟
太阳与恒星天体物理
2020-05-20 v1
摘要
方法：隐没型日冕物质抛射(stealth CME)代表一类特殊的太阳爆发，在日冕仪观测中清晰可辨，但无明显源区特征。一类特殊的隐没型 CME 发生于前一次抛射的拖曳电流片中，因此，我们使用代码 MPI-AMRVAC 的 2.5D MHD 包，通过在内边界施加剪切运动来数值模拟连续 CME。初始磁构型由嵌入双峰太阳风中的三重拱结构组成，被剪切的极性反转线位于南环系统中。网格通过应用于载流结构的细化方法持续自适应。随后我们将获得的爆发与 2009 年 9 月发生的初始多重日冕物质抛射(MCME)事件的观测传播方向进行比较。我们进一步通过追踪其磁通量绳的纬度中心和总速度来分析模拟抛射。还采用了径向坡印廷通量计算以追踪引入系统的电磁能演化。结果：剪切速度 1% 以内的变化导致第二次 CME 出现三种不同情形，尽管前一次爆发似乎对此微小变化不敏感。因此，根据所施加的剪切速度，我们得到失败爆发、隐没型 CME 或由施加剪切驱动的 CME 作为第二次抛射。所有爆发的动力学与 MCME 事件的观测传播方向进行比较，取得了良好相关性。坡印廷通量分析揭示了爆发重要步骤的时间变化。首次通过施加剪切速度的变化，在第一次爆发后模拟出了隐没型 CME。
引用
@article{arxiv.2004.07654,
title = {Numerical simulations of shear-induced consecutive coronal mass ejections},
author = {D. -C. Talpeanu and E. Chané and S. Poedts and E. D'Huys and M. Mierla and I. Roussev and S. Hosteaux},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.07654},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 12 figures, to be published in "Astronomy & Astrophysics", and the associated movies will also be available on the journal's website