CME(日冕物质抛射)是太阳大气中剧烈的爆发现象，也是影响空间天气的重要因素。自1971年12月14日美国国家航空航天局OSO-7搭载的日冕仪第一次观测到白光CME以来，后续白光日冕仪(如Skylab/ATM，P78-1/Solwind，SMM/CP，SOHO/LASCO，CORIOLIS/SMEI，STEREO/COR等)陆续记录到数以万计的CME。美国国家航空航天局PSP飞船和欧洲航天局SO飞船搭载的日冕仪或日球成像仪也将很快加入到对CME的观测研究中来。人们满怀好奇想知道CME因何而生，这最好先看看CME长什么模样。

因为CME本身结构的差异和投影效应的影响，CME在白光波段表现出各式各样的形态结构。比如下图(a1)和(b1)所示的最具代表性的所谓三分量结构(即亮前沿、暗腔和亮核)以及(c1)和(d1)的非典型三分量结构。目前，白光日冕仪(特别是观测效果更佳的空基日冕仪)的视场范围大都没有覆盖1.4 Rs以下的内日冕，所以它们记录的往往是CME经过一定成长(演化)以后的形态。为了更好地理解CME，人们不禁要问CME初生时长什么模样，从小到大它们有没有经历十八变？为了回答这一问题，需要借助极紫外(EUV)波段望远镜分析CME在内日冕的形态结构，见下图(a0)-(d0)，它们分别与图(a1)-(d1)所示CME对应。下图四个CME从左至右分别称之为事件1，2，3和4。为了减少投影效应对不同事件的不同影响，所选事件均为临边事件。

事件1和事件2在白光日冕仪C2中有典型的三分量特征，通过AIA观测其源区确认这两个事件分别由暗条爆发与热通道爆发引起。同时发现事件1和2在EUV波段也具有三分量特征。图(a0)是AIA 193Å观测结果(差分图)，蓝色圆点描述亮前沿，红色箭头指示暗条，两者之间还有一个低密度区(在白光波段表现为暗腔)。图(b0)是AIA 131和193Å的复合图，蓝色圆点描述亮前沿，红色圆点描述热通道结构，两者之间也存在一个低密度区。结合STEREO搭载的EUVI和COR1的观测可以确认事件1中EUV波段的三分量与白光波段的三分量一一对应。事件2没有STEREO数据。

事件3和事件4在白光日冕仪C2中没有典型的三分量结构(主要是没有清晰的暗腔结构)，但是AIA观测显示它们在EUV波段也均有三分量特征，而且这两个事件也分别由暗条爆发和热通道爆发引起。图(c0)是AIA 193Å观测结果(差分图)，图(d0)是SUVI 195Å观测结果(差分图)，显示有清晰的亮前沿，图中叠加有AIA 131Å观测到的热通道结构(红色圆点描绘，对应亮核)。可见这两个事件中EUV波段的“暗腔”在外传过程中几乎消失了，不过结合STEREO搭载的EUVI和COR1的观测结果仍可确认事件3和4中EUV波段的暗条和热通道演化成了白光CME的亮核部分。

通过联合分析CME在EUV波段和白光波段的观测结果，我们给出如下主要结论：

（1）暗条爆发与热通道爆发对应的CME在EUV波段(内日冕)中均可呈现所谓的三分量特征，暗条与热通道对应其中的亮核。并且EUV波段三分量可与白光波段三分量一一对应；

（2）部分CME在EUV波段的“暗腔”在外传过程中会减小甚至消失，致使对应CME在白光日冕仪中没有呈现典型的三分量结构；

（3）如果能在内日冕(如1-1.4 Rs)对CME做白光观测与统计，三分量CME的比例会高于当前主要基于外日冕白光观测的统计结果。我们推测可能角宽度大的CME在内日冕都会有三分量特征。

因为CME初期的暗腔在外传过程中会逐渐消失，这使我们再一次质疑CME在内日冕时的暗腔是否总是对应磁绳结构。此前我们已提出需要重新讨论CME暗腔的本质(Song et al., 2017, 2019)。

上述研究结果由山东大学联合乔治梅森大学、国家天文台与国家空间科学中心等单位共同完成，已被美国《天体物理杂志》接收发表。论文作者感谢国家和山东省自然科学基金的支持。

论文链接：https://arxiv.org/abs/1910.09735