日冕极紫外(EUV)波是太阳上壮观的向外传播的大气扰动,与各种太阳爆发现象密切相关,而且有助于研究冕震学和太阳高能粒子的加速。因此,研究日冕EUV波对理解太阳爆发和空间天气都有着非常重要的意义。
利用SDO的高时空分辨率观测资料,我们研究了一个与暗条激活密切相关的日冕EUV波事例,这个暗条激活并没有引起成功爆发。研究发现,由于持续的磁流浮现和对消活动,暗条开始抬升并伴随着明显的解缠运动,暗条物质沿着上升的磁场从一端运动到另外一端。有意思的是,紧跟着暗条激活,暗条上方的冕环同时沿着径向和横向膨胀,在暗条物质流的前方形成了一个匀速(约500 km/s)EUV波。整个过程中,没有相关的日冕物质抛射形成,而且远区耀斑的拓扑结构也表明无法触发EUV波。所以,根据紧密的时空关系,我们推测EUV波最可能是由暗条激活所引起的冕环横向膨胀激发,此EUV波可以解释为线性快模磁流体力学(MHD)波。
暗条(蓝线)激活、上方冕环(黄线)的膨胀、以及EUV波(黄色云状结构)的形成和传播过程,展示在下图。根据这个特例,我们提出驱动EUV波的关键因素,应该是日冕活动触发的上方冕环的早期快速膨胀,而这些日冕活动的形式可以是与CME相关的成功爆发,也可以是与CME无关的失败爆发或者只是暗条激活。
本工作由山东大学空间科学研究院郑瑞生、陈耀、王冰和宋红强,该研究结果:An Extreme Ultraviolet Wave Associated with A Solar Filament Activation已经被天体物理学杂志(Astrophysical Journal)接收,将于近期正式发表,全文链接: http://arxiv.org/abs/2004.04904。作者感谢国家自然科学基金和山东大学齐鲁青年学者基金的支持。
暗条(蓝线)激活、上方冕环(黄线)的膨胀、以及EUV波(黄色云状结构)的产生示意图