通过日冕物质抛射的法拉第旋转VLA测量
太阳与恒星天体物理
2017-04-12 v1
摘要
日冕物质抛射（CMEs）是从太阳大规模喷发的等离子体，在空间天气中起着重要作用。法拉第旋转（FR）是当线偏振信号通过诸如 CME 的磁化等离子体时所产生的偏振面旋转。对太阳附近源的 FR 观测可提供 CME 在发射后不久其等离子体结构的信息。我们报告了2012年8月对三个 CME 进行的白光与射电同步观测。我们利用 1 - 2 GHz 频率对穿过太阳日冕的射电源“星座”进行了灵敏的甚大阵列（VLA）全偏振观测，日心距离范围为 6 - 15 太阳半径。在观测的九个源中，三个被 CME 掩食：两个源（0842+1835 和 0900+1832）被单个 CME 掩食，一个源（0843+1547）被两个 CME 掩食。除了我们的射电天文观测（这是自 Bird 等人（1985）以来首次主动搜寻 CME 法拉第旋转，也是首次使用 VLA 的主动搜寻）之外，我们还从 LASCO/C3 仪器获得了白光日冕仪图像以确定汤姆孙散射亮度 BT，提供了一种独立估计等离子体密度并确定其对观测法拉第旋转贡献的方法。采用嵌入背景日冕的恒定密度无力磁通绳来模拟 CME 对 BT 和 FR 的影响。我们证明了该模型能够成功再现 BT 和 FR 轮廓。从我们的模型推断的等离子体密度（6 - 22 x 10 cm）和轴向磁场强度（2 - 12 mG）与 Liu 等人（2007）和 Jensen & Russell（2008）的建模工作以及 Bird 等人（1985）先前的 CME FR 观测一致。
引用
@article{arxiv.1611.01445,
title = {VLA Measurements of Faraday Rotation through Coronal Mass Ejections},
author = {Jason E. Kooi and Patrick D. Fischer and Jacob J. Buffo and Steven R. Spangler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01445},
year = {2017}
}
备注
This is a pre-print of an article submitted to Solar Physics: 82 pages, 10 figures