I en nyligen publicerad studie publicerad i The Astrophysical Journal , Hu Jialiang och Prof. Lin Jun från Yunnan Observatories (YNAO) vid den kinesiska vetenskapsakademin och deras medarbetare föreslog en ny mekanism för generering av storskaliga kvasiperiodiska snabbutbredning (QFP) magnetoakustiska vågor på båda sidor av koronal massutstötning (CME).
Den magnetiserade solatmosfären, ett mycket strukturerat medium, stödjer olika typer av våggenerering och fortplantning. De kvasi-periodiska vågtågen i koronan (QFP-vågor) är koronala störningsfenomen som observerats av Atmospheric Imaging Assembly (AIA) på Solar Dynamics Observatory (SDO). Dessa vågfronter, tolkade som magnetoakustiska vågor i snabbläge, består av kontinuerliga, smala bågstrukturer, som kan fortplanta sig snabbt i hastigheter upp till 1416 km/s.
Baserat på nuvarande observationsbegränsningar är ursprunget för QFP-vågor fortfarande oklart. Många mekanismer har föreslagits för att förklara sambandet mellan CME eller flare och QFP-vågor, men en definitiv slutsats har ännu inte nåtts. Denna studie kastar nytt ljus över ursprunget till QFP-vågor.
Numeriska simuleringar avslöjade att magnetiskt flödesrep innehållande spiralformade magnetiska strukturer uppvisar vågledaregenskaper. När omgivande koronala magnetiska strukturer destabiliseras, uppstår svängningar i fluxrepet. Eftersom det magnetiska flödesrepet inte är en perfekt vågledare, fortplantar sig de interna svängningarna till gränserna och läcker delvis in i den omgivande koronan och bildar de observerade QFP-vågorna.
För att få en djupare förståelse av ursprunget till QFP-vågor, analyserade forskarna utbredningsegenskaperna för störningar genom att beräkna hastighetsdivergensen vid olika tidpunkter, vilket gav resultat som överensstämmer med observationer.
Dessutom reproducerade syntetiska bilder baserade på simulerade data i extremt ultraviolett och vitt ljus i hög grad faktiska observationsresultat. Denna överensstämmelse mellan simuleringsresultatet och observation visade att läckaget av interna störningar från fluxrepet, som fungerar som en vågledare, bildar en multi-vågfrontsstruktur och representerar en rimlig mekanism för generering av QFP-vågor.
Mer information: Jialiang Hu et al, Excitation of Quasiperiodic Fast-propagating Waves in the Early Scenes of the Solar Eruption, The Astrophysical Journal (2024). DOI:10.3847/1538-4357/ad1993
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
