Трехслойная структура переднего края корональных выбросов массы Солнца
AstroNews.ru - 30 Июля 2020 13:42:17
В новом исследовании физики-солнечники изучили структуру вспышки, называемой корональным выбросом массы (CME), при помощи магнитогидродинамического (МГД) моделирования. В работе представлены результаты трехмерного резистивного МГД- моделирования, проведенного для изучения крупномасштабной структуры CME, связанной с извергающимися солнечными протуберанцами / филаментами, а также впервые показана трехслойная структура переднего края CME.
Корональные выбросы массы (CME) обычно происходят в результате стремительного извержения жгутов магнитного потока (MFR). Наблюдения, проведенные при помощи коронографов белого света и светофильтров с полосой пропускания, лежащей в экстремальной УФ (EUV) части спектра, показали, что около 30 процентов от числа всех CME состоят из трех компонентов: яркого переднего фронта, окружающего темную полость, которая, в свою очередь, содержит яркое ядро.
В настоящее время открытым продолжает оставаться вопрос о том, как эти извергающиеся MFR эволюционируют в типичный CME, имеющий трехкомпонентную структуру.
В своей работе исследователи провели трехмерное резистивное МГД численное моделирование, основанное на представлении о формировании жгута магнитного потока при извержении протуберанца / филамента, при этом основной упор в работе делался на подробную трехмерную структуру CME.
Результаты показали существование границы / ленты спирального потока (HCB), которая обвивается вокруг «пузыря» CME. Структура HCB образуется в результате взаимодействия между пузырем CME и фоновым магнитным полем, где она с точки зрения топологии поля представляет собой тангенциальной разрыв.
На синтетическом снимке инструмента Solar Dynamics Observatory/Atmospheric Imaging Assembly (SDO / AIA), сделанном на основе результатов расчетов и прошедшем специальную обработку для подчеркивания слабо различимых структурных элементов, исследователи выделили трехслойную структуру переднего края CME: яркую быструю ударную волну, сопровождающую ее HCB и находящийся внутри этой HCB яркий MFR. Все три этих элемента структуры переднего края CME сохраняют свою последовательность в ходе расширения и эволюции вспышки в окружающее космическое пространство, подчеркнули авторы.
Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal; главный автор З.К. Мэй (Z. X. Mei).