太阳活动与空间天气
摘要
在概述由太阳黑子数（SSN）衡量的太阳活动以及第 21–24 太阳周期（SC）期间的空间天气事件后，我们聚焦于 SC 24 中微弱的太阳活动。微弱的太阳活动减少了来自太阳的高能爆发数量，从而减少空间天气事件的数量。SC 24 中日冕物质抛射（CMEs）、行星际（IP）激波和背景太阳风的速度均下降。微弱太阳活动的主要日球层后果之一是总（磁+气体）压强、磁场强度和 Alfv\'en 速度降低。相对于 SC 23 中的对应现象，SC 24 中有三类现象下降程度不同：（i）比 SSN 下降更多的，（ii）像 SSN 一样下降的，以及（iii）比 SSN 下降少的。诸如高能太阳高能粒子（SEP）事件和强烈地磁暴等严重空间天气事件数量的减少比 SSN 的下降更深。CMEs 异常膨胀，因此其磁含量被稀释，导致较弱的地磁暴。由共转相互作用区引起的强烈地磁暴数量的减少也很剧烈。SC 24 中日球层磁场的减弱降低了粒子加速效率，导致更少的高能 SEP 事件。IP II 型射电暴、IP 激波和高强度高能风暴粒子事件的数量紧密跟随快速且宽的 CMEs 数量（以及近似 SSN）。SC 24 中晕状 CMEs 的数量比 SSN 下降少，主要由于微弱的日球层状态。诸如与正面晕状相关的 IP CMEs 和磁云等现象也未显著下降。温和的空间天气可能在 SC 25 中持续，其强度已被预测与 SC 24 相差不大。
引用
@article{arxiv.2201.02724,
title = {Solar Activity and Space Weather},
author = {Nat Gopalswamy and Pertti Mäkelä and Seiji Yashiro and Sachiko Akiyama and Hong Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.02724},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 10 figures, 3 tables, to appear in Journal of Physics: Conference Series, Proc. 2nd International Symposium on Space Science 2021, LAPAN, Indonesia