Особенности начальной стадии формирования быстрого коронального выброса массы 25 февраля 2014 г

Особенности начальной стадии формирования быстрого коронального выброса массы 25 февраля 2014 г

Автор: Еселевич В.Г., Еселевич М.В.

Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika

Статья в выпуске: 3 т.6, 2020 года.

Бесплатный доступ

Проведен анализ быстрого коронального выброса массы (КВМ) 25 февраля 2014 г. по изображениям в УФ-каналах 131, 211, 304 и 1700 Å инструмента SDO/AIA и по данным наблюдений в линии Нα (6562.8 Å) на телескопах обсерваторий Teide и Big Bear. Формирование КВМ 25.02.2014 связано с выбросом и последующим взрывообразным расширением магнитного жгута, возникшего вблизи поверхности Солнца, предположительно, вследствие процесса tether-cutting магнитного пересоединения. Возникший в результате такого «взрыва» импульс полного давления (теплового плюс магнитного) воздействует на вышележащие корональные арочные структуры, приводя к их слиянию и формированию ускоренно движущейся фронтальной структуры КВМ. Этот же импульс давления является причиной возникновения взрывной столкновительной ударной волны перед КВМ, скорость которой быстро уменьшается с расстоянием. На больших расстояниях R >7 R 0 ( R 0 - радиус Солнца) от центра Солнца перед КВМ регистрируется ударная волна другого типа - поршневая столкновительная ударная волна, скорость которой мало меняется с расстоянием. На R ≥15 R 0 происходит переход от столкновительной ударной волны к бесстолкновительной.

Еще

Корональный выброс массы, магнитный жгут, корональные арочные структуры, взрывная ударная волна, солнечный ветер, столкновительная и бесстолкновительная ударные волны

Короткий адрес: https://sciup.org/142225911

IDR: 142225911   |   DOI: 10.12737/szf-63202001

Список литературы Особенности начальной стадии формирования быстрого коронального выброса массы 25 февраля 2014 г

  • Гибсон Э. Спокойное Солнце. М.: Мир, 1977. С. 125-146.
  • Еселевич М.В. Об измерении ширины фронта ударной волны впереди коронального выброса массы // Астрономический журнал. 2010. Т. 87, № 2. С. 197-208.
  • Еселевич М.В., Еселевич В.Г. Некоторые особенности в развитии возмущенной зоны и ударной волны // Астрономический журнал. 2011. Т. 88, № 11. С. 1124-1136.
  • Еселевич М.В., Еселевич В.Г. Роль всплывающих магнитных трубок при формировании импульсных корональных выбросов массы // Астрономический журнал. 2013. Т. 90, № 11. С. 936-947. DOI: 10.7868/S0004629913110017
  • Еселевич В.Г., Еселевич М.В. Физические отличия в начальной фазе формирования двух типов корональных выбросов массы // Астрономический журнал. 2014. Т. 91, № 4. С. 320-331. DOI: 10.7868/S0004629914030037
  • Еселевич В.Г., Еселевич М.В. Отличия в развитии начальной фазы формирования двух типов корональных выбросов массы // Космические исследования. 2015. Т. 53, № 1. C. 24-34.
  • DOI: 10.7868/S0023420615010045
  • Еселевич В.Г., Еселевич М.В., Романов В.А. и др. Физический механизм генерации корональных выбросов массы из верхних слоев конвективной зоны // Изв. Крымской астрофиз. обс. 2013. Т. 109, № 4. С. 54-60.
  • Еселевич М., Еселевич В., Зимовец И., Руденко Г. Исследование начальной стадии формирования импульсного коронального выброса массы // Астрономический журнал. 2016. Т. 93, № 11. С. 990.
  • DOI: 10.7868/S0004629916100029
  • Прист Э.Р. Солнечная магнитогидродинамика. М.: Мир, 1985. С. 89.
  • Романов В.А., Романов Д.В., Романов К.В. Сброс магнитных полей из зоны действия солнечного динамо в атмосферу Солнца // Астрономический журнал. 1993а. T. 70. С. 1237-1246.
  • Романов В.А., Романов Д.В., Романов К.В. Сброс магнитных полей из зоны действия солнечного динамо в релаксационную зону // Астрономический журнал. 1993б. Т. 70. С. 1247-1256.
  • Alekseenko S.V., Dudnikova G.I., Romanov V.A., et al. Magnetic field instabilities in the solar convective zone // Rus. J. Eng. Thermophys. 2000. V. 10. P. 243-262.
  • Amari T., Luciani J.F., Mikic Z., Linker J. A twist flux rope model for coronal mass ejections and two-ribbon flare // Astrophys. J. 2000. V. 529. P. L49-L52.
  • DOI: 10.1086/312444
  • Antiochos S.K., DeVore C.R., Klimchuk J.A. A model for solar coronal mass ejections // Astrophys. J. 1999. V. 510, N 1. P. 485-493.
  • DOI: 10.1086/306563
  • Archontis V., Hood A.W. A Flux Emergence Model for Solar Eruptions // Astrophys. J. 2008. V. 674. P. L113-L116.
  • DOI: 10.1086/529377
  • Bemporad A., Raymond J., Poletto G., Romoli M. A comprehensive study of the initiation and early evolution of a coronal mass ejection from ultraviolet and white-light data // Astrophys. J. 2007. V. 655. P. 576-590.
  • DOI: 10.1086/509569
  • Chen H., Zhang J., Cheng X., et al. Direct observations of tether-cutting reconnection during a major solar event from 2014 February 24 to 25 // Astrophys. J. Lett. 2014. V. 797, N 2, L15. 7 p.
  • DOI: 10.1088/2041-8205/797/2/L15
  • Eselevich V.G., Eselevich M.V. Disturb zone and piston shock ahead of coronal mass ejection // Astrophys. J. 2012. V. 761, N 1, 10 p.
  • DOI: 10.1088/0004-637X/761/1/68
  • Fainshtein V.G., Egorov Ya.I. Initiation of CMEs associated with filament eruption, and the nature of CME related shocks // Adv. Space Res. 2015. V. 55, iss. 3. P. 798-807.
  • DOI: 10.1016/j.asr.2014.05.019
  • Gibson S.E., Foster D., Burkepile J., et al. the calm before the storm: The link between quiescent cavities and coronal mass ejections // Astrophys. J. 2006. V. 641, N 1. P. 590-605.
  • DOI: 10.1086/500446
  • Grechnev V.V., Uralov A.M., Kochanov A.A., et al. A tiny eruptive filament as a flux-rope progenitor and driver of a large-scale CME and wave // Solar Phys. 2016. V. 291. P. 1173-1208.
  • DOI: 10.1007/s11207-016-0888-z
  • Grechnev V.V., Lesovoi S.V., Kochanov A.A., et al. Multi-instrument view on solar eruptive events observed with the Siberian Radioheliograph: From detection of small jets up to development of a shock wave and CME // JASTP. 2018. V. 174. P. 46-65.
  • DOI: 10.1016/j.jastp.2018.04.014
  • Hundhausen A.J. Coronal mass ejections // The Many Faces of the Sun: A Summary of the Results from NASA's Solar Maximum Mission. New York, Springer, 1999. P. 143-200.
  • Kliem B., Titov V.S., Török T. Formation of current sheets and sigmoidal structure by the kink instability of a magnetic loop // Astron. Astrophys. 2004. V. 413, N 3. P. L23-L26. :20031690.
  • DOI: 10.1051/0004-6361
  • Krall J., Chen J., Santoro R. Drive mechanisms of erupting solar magnetic flux ropes // Astrophys. J. 2000. V. 539. P. 964-982.
  • DOI: 10.1086/309256
  • Lemen J.R., Title A.M., Akin D.J., et al. The Atmospheric Imaging Assembly (AIA) on the Solar Dynamics Observatory (SDO) // Solar Phys. 2012. V. 275. P. 17-40. 10.1007/ s11207-011-9776-8.
  • DOI: 10.1007/s11207-011-9776-8
  • MacQueen R.M., Fisher R.R. The kinematics of solar inner coronal transients // Solar Phys. 1983. V. 89. P. 89-102.
  • DOI: 10.1007/BF00211955
  • Magara T., Longcope D.W. Sigmoid structure of an emerging flux tube // Astrophys. J. 2001. V. 559. P. L55-L59.
  • DOI: 10.1086/323635
  • Mann G., Aurass H., Klassen A., et al. Coronal transient waves and coronal shock waves // ESA SP-446: Plasma Dynamics and Diagnostics in the Solar Transition Region and Corona. Proc. 8th SOHO Workshop (22-25 June 1999, Paris, France). 1999. P. 477.
  • Mann G., Klassen A., Aurass H., Classen H.-T. Formation and development of shock waves in the solar corona and the near-Sun interplanetary space // Astron. Astrophys. 2003. V. 400. P. 329-336. :20021593.
  • DOI: 10.1051/0004-6361
  • Moore R.L., LaBonte B.J. The filament eruption in the 3B flare of July 29, 1973: Onset and magnetic field configuration // Solar and Interplanetary Dynamics. International Astronomical Union / Union Astronomique Internationale (Symposium No. 91 held in Cambridge, Massachusetts, U.S.A. August 27-31, 1979). Springer, Dordrecht, 1980. P. 207-211.
  • DOI: 10.1007/978-94-009-9100-2_32
  • Moore R.L., Sterling A.C., Hudson H.S., Lemen J.R. Onset of the magnetic explosion in solar flares and coronal mass Ejections// Astrophys. J. 2001. V. 552, N 2. P. 833-848.
  • DOI: 10.1086/320559
  • Moreno-Insertis F., Schussler M., Ferriz-Mas A. Storage of magnetic flux tubes in a convective overshoot // Astron. Astrophys. 1992. V. 264, N 2. P. 686-700.
  • Patsourakos S., Vourlidas A., Stenborg G. Direct evidence for a fast coronal mass ejection driven by the prior formation and subsequent destabilization of a magnetic flux rope // Astrophys. J. 2013. V. 764, N 2, 125. 13 p.
  • DOI: 10.1088/0004-637X/764/2/125
  • Schmieder B., Démoulin P., Aulanier G. Solar filament eruptions and their physical role in triggering coronal mass ejections // Adv. Space Res. 2013.V. 51, iss. 11. P. 1967-1980.
  • DOI: 10.1016/j.asr.2012.12.026
  • Sheeley N.R.Jr., Walter H., Wang Y.-M., Howard R.A. Continuous tracking of coronal outflows: Two kinds of coronal mass ejections // J. Geophys. Res. 1999. V. 104, N A11. P. 24739-24768.
  • DOI: 10.1029/1999JA900308
  • Shen Y., Liu Y., Su J. Sympathetic partial and full filament eruptions observed in one solar breakout event // Astrophys. J. 2012. V. 750, 12. 13 p.
  • DOI: 10.1088/0004-637X/750/1/12
  • Sterling A.C., Moore R.L. Slow-rise and fast-rise phases of an erupting solar filament, and flare emission onset // Astrophys. J. 2005. V. 630, N 2. P. 1148-1159.
  • DOI: 10.1086/432044
  • Temmer M., Veronig A.M., Vršnak B., et al. Acceleration in fast halo CMEs and synchronized flare HXR bursts // Astrophys. J. Lett. 2008. V. 673. P. L95-L98.
  • DOI: 10.1086/527414
  • Thernisien A., Vourlidas A., Howard R.A. Forward modeling of coronal mass ejection using STEREO/SECCHI data // Solar Phys. 2009. V. 256. P. 111-130.
  • DOI: 10.1007/s11207-009-9346-5
  • Vernazza J.E., Avrett E.H., Loeser R. Structure of the solar chromophere. Basic computations and summary of the results // Astrophys. J. 1973. V. 184. P. 605-631.
  • DOI: 10.1086/152353
  • Vernazza J.E., Avrett E.H., Loeser R. Structure of the solar chromophere. II. The underlying photosphere and temperature-minimum region // Astrophys. J. Suppl. Ser. 1976. V. 30. P. 1-60.
  • DOI: 10.1086/190356
  • Wang Y.-M., Sheeley N.R., Socker D.G., et al. The dynamical nature of coronal streamers // J. Geophys. Res. 2000. V. 105. P. 25,133-25,142.
  • DOI: 10.1029/2000JA000149
  • Zagainova Iu.S., Fainshtein V.G. How do fast impulse CMEs related to powerful flares but unrelated to eruptive filaments appear and move? // Adv. Space Res. 2015. V. 55, iss. 3. P. 822-834.
  • DOI: 10.1016/j.asr.2014.05.032
  • Zhang J., Wang J., Deng Y., Wu D. Magnetic flux cancellation associated with the major solar event on 2000 July 14 // Astrophys. J. 2001. V. 548. P. L99-L102.
  • URL: https://www.nso.edu/telescopes/nisp (дата обращения 27 марта 2020 г.).
  • URL: http://gong2.nso.edu (дата обращения 27 марта 2020 г.).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp