利用数据约束磁流体力学模拟理解爆发暗条的横向漂移
太阳与恒星天体物理
2023-08-21 v1
摘要
太阳暗条在爆发过程中常出现旋转和偏转,这会显著影响相应日冕物质抛射(CMEs)的地球效应。因此,理解导致暗条此类旋转和横向位移的机制是空间天气预报的重大关切。在本文中,我们研究了一个由中国 Hα 太阳探测器(CHASE)和太阳动力学天文台(SDO)观测到的引人注目的暗条爆发事件。该暗条最终演化为 CME,在上升过程中表现出显著的横向漂移。此外,CME 磁通绳轴的取向偏离了源区观测到的爆发前暗条的取向。为探究这些观测背后的物理过程,我们进行了数据约束磁流体力学(MHD)模拟。我们的数值模型重现了爆发中的许多显著观测特征,包括爆发暗条的形态、爆发路径和耀斑带。模拟结果表明,磁通绳腿与邻近低层剪切拱之间的磁重联可能是导致暗条物质横向漂移的主要机制。这种重联几何结构导致磁通绳足点迁移及其形态重构。结果,承载于磁通绳中的暗条物质发生横向漂移,且 CME 磁通绳偏离爆发前暗条。该发现强调了外部磁重联在影响爆发过程中磁通绳轴取向方面的重要性。
引用
@article{arxiv.2308.08831,
title = {Understanding the Lateral Drifting of an Erupting Filament with a Data-constrained Magnetohydrodynamic Simulation},
author = {Jinhan Guo and Ye Qiu and Yiwei Ni and Yang Guo and Chuan Li and Yuhang Gao and Brigitte Schmieder and Stefaan Poedts and Pengfei Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.08831},
year = {2023}
}
备注
25 pages, 14 figures, Accepted for publication in ApJ