非对称 flux-rope 脉冲质子质量捕获的三维重建与传播
太阳与恒星天体物理
2025-10-08 v1
摘要
我们报告了对 2003 年 10 月 22 日由 LASCO-C2 和 C3 coronagraphs 观测到的一次脉冲质子质量捕获 (CME) 的特征化，该 CME 持续了 6 小时。该 CME 明显呈现为自相似膨胀中的非对称 flux-rope。在单一视角下，尽管如此，这种相对简单的形态和观察几何允许我们重建其形状和轨迹。首先对图像进行处理，以去除大部分背景或前景脉冲结构 (本质上是流星) 的干扰，这些结构被叠加在 CME 上。分析基于对非对称结构的前向建模，其中等离子体在薄壳中均匀分布，通过电子的汤姆森散射来计算合成图像。通过将其拟合到图像来确定 flux rope 的确切形状，并跟踪其演化特征为径向自相似膨胀。分析支持前向传播 (而非后向传播)，其加速度分别为前缘和后缘的 76 和 46 m/sec^2。它们在 20 Rsun 处的速度分别达到 2000 和 1100 km/s，其质量经投影效应无偏估计为 1.7x10^16 g。总体而言，这些数值在 CME 中相当异常大，意味着这一事件具有非常强大的能量。未能在计算出的 CME 初始位置附近识别任何喷发事件。该位置位于 NOAA 10484 活动区 25{\deg} 西侧，该活动区是当代剧烈且反复发生的日冕喷发的场所 (``Halloween event'')，若要建立此 CME 与该活动区之间的联系，需要在非常短的路径上实现强烈的偏转。因此，该 CME 的起源尚不明确。
引用
@article{arxiv.2510.05916,
title = {Three-dimensional Reconstruction and Propagation of an Asymmetric Flux-rope Coronal Mass Ejection},
author = {Philippe Lamy and Yannick Boursier and Jean Loirat and Andrei Zhukov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.05916},
year = {2025}
}
备注
26 pages, 13 figures, 3 tables. Final version to appear in Solar Physics