2003 年 10 月 28 日日冕物质抛射的三维 MHD 模拟:与 LASCO 日冕仪观测的比较
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
我们对 2003 年 10 月 28 日源自活动区 10486 的日冕物质抛射(CME)事件进行了数值模拟,该事件在不到 20 小时内传播至地球并引发了强烈的地磁暴。该磁流体动力学(MHD)模型的构建首先是利用合成磁图获得稳态日冕和太阳风。我们从同一活动区启动了两次 CME,其中一次大约早一天发生,为 28 日速度更快的 CME 预conditioned 了太阳风。这第二次 CME 以超过 2500 km s 的速度穿过日冕,驱动了一个强烈的正向激波。我们在大角度光谱日冕仪(LASCO)C3 生成的图像中清晰地识别出了该激波,并在模拟合成的白光图像中重现了该激波及其外观。我们发现模型 CME 的总体形态和定量亮度与 LASCO 观测结果吻合极好。这些结果表明,CME 的形状主要由其与周围太阳风的相互作用决定,而对启动过程可能不敏感。随后,我们展示了 CME 在太阳陆地关系观测站(STEREO)航天器搭载的广角日冕仪观测下会呈现何种样貌。我们发现,由于密度结构穿过汤姆逊球的方式,白光图像呈现出复杂的时间演化。该模拟是使用空间天气建模框架(SWMF)执行的。
引用
@article{arxiv.0805.3707,
title = {Three-Dimensional MHD Simulation of the 2003 October 28 Coronal Mass Ejection: Comparison with LASCO Coronagraph Observations},
author = {Ward Manchester and Angelos Vourlidas and Gabor Toth and Noe Lugaz and Ilia Roussev and Tamas Gombosi and Igor Sokolov and Darren De Zeeuw and Merav Opher},
journal= {arXiv preprint arXiv:0805.3707},
year = {2009}
}
备注
14 pages, 10 figures