En ny mekanisme til excitation af kvasiperiodiske, hurtigt udbredende bølger på begge sider af en koronal masseudstødning

I en nylig undersøgelse offentliggjort i The Astrophysical Journal , Hu Jialiang og prof. Lin Jun fra Yunnan Observatories (YNAO) fra det kinesiske videnskabsakademi og deres samarbejdspartnere foreslog en ny mekanisme til generering af storskala quasiperiodic fast-propagating (QFP) magnetoakustiske bølger på begge sider af koronal masseudstødning (CME).

Den magnetiserede solatmosfære, et højt struktureret medium, understøtter forskellige typer bølgegenerering og -udbredelse. De kvasi-periodiske bølgetog i koronaen (QFP-bølger) er koronale forstyrrelsesfænomener observeret af Atmospheric Imaging Assembly (AIA) på Solar Dynamics Observatory (SDO). Disse bølgefronter, fortolket som magnetoakustiske hurtige bølger, består af kontinuerlige, smalle buestrukturer, der er i stand til hurtig udbredelse ved hastigheder op til 1416 km/s.

Baseret på nuværende observationsbegrænsninger forbliver oprindelsen af ​​QFP-bølger uklar. Adskillige mekanismer er blevet foreslået til at forklare forholdet mellem CME'er eller flares og QFP-bølger, men en endelig konklusion er endnu ikke nået. Denne undersøgelse kaster nyt lys over oprindelsen af ​​QFP-bølger.

Numeriske simuleringer afslørede, at magnetisk fluxreb indeholdende spiralformede magnetiske strukturer udviser bølgelederegenskaber. Når omgivende koronale magnetiske strukturer destabiliseres, opstår der oscillationer i fluxrebet. Da det magnetiske fluxreb ikke er en perfekt bølgeleder, forplanter de indre svingninger sig til grænserne og lækker delvist ind i den omgivende korona og danner de observerede QFP-bølger.

For at få en dybere forståelse af oprindelsen af ​​QFP-bølger analyserede forskerne udbredelsesegenskaberne for forstyrrelser ved at beregne hastighedsdivergens på forskellige tidspunkter, hvilket gav resultater i overensstemmelse med observationer.

Desuden reproducerede syntetiske billeder baseret på simulerede data i ekstremt ultraviolet og hvidt lys faktiske observationsresultater. Denne konsistens af simuleringsresultatet med observation viste, at lækagen af ​​interne forstyrrelser fra fluxrebet, der fungerer som en bølgeleder, danner en flerbølgefrontstruktur og repræsenterer en rimelig mekanisme til generering af QFP-bølger.

Flere oplysninger: Jialiang Hu et al., Excitation of Quasiperiodic Fast-propagating Waves in the Early Fase of the Solar Eruption, The Astrophysical Journal (2024). DOI:10.3847/1538-4357/ad1993

Leveret af Chinese Academy of Sciences