行星际日冕物质抛射（ICME）是日冕物质抛射（CME）传播至行星际空间中的主要部分，可来自于太阳活动区和宁静区。在太阳活动高年，太阳大气中会出现更多的活动区，因此在高年期1AU附近探测到的ICME主要来自活动区，且伴随较高等级的耀斑发生，而低年期1AU处来自宁静区的ICME的比例会增大，且伴随耀斑等级较低。之前的一些研究发现，ICME的成分（离子电荷态和元素丰度）具有明显的太阳周期性，那么是否可以通过比较来自不同区域（活动区和宁静区）ICME成分的差异来解释其太阳周期性？这是我们这项研究的主要动机。

  因此我们统计了1998年2月至2011年8月期间ICME离子电荷态和相对元素丰度的分布。本研究使用了ACE科学中心的在线ICME列表，该列表还提供了部分ICME对应的CME信息。我们通过检查LASCO和EIT动画，人工查找了每个CME的源区，并根据源区对ICME进行了分类统计。以下是统计结果：图1(a)-(f)展示了活动区（红色）和宁静区（蓝色）ICME的电荷态分布，图2(a)-(f)展示了两组ICME的相对元素丰度分布，并用箭头指示了两种ICME各参数的平均值。从图1中可以看到，两组ICME的金属元素的电荷态（<QMg>、<QFe>、<QSi>）分布明显不同，例如活动区ICME中包含高于16+的Fe电荷态，而宁静区ICME中基本没有。图2中的结果说明活动区ICME的相对元素丰度要高于宁静区ICME。

  从图1和图2中我们可以看到活动区的ICME拥有更高的离子电荷态和相对元素丰度。对于活动区ICME，我们进一步分析了它们的组成与伴随的耀斑等级之间的联系，结果表明耀斑等级越高，ICME内的离子电荷态和相对元素丰度（C/O除外）越大。

图1 活动区（红色）和宁静区（蓝色）ICME的电荷态分布。

图2 活动区（红色）和宁静区（蓝色）ICME的相对元素丰度的分布。

  综上所述，通过统计不同源区ICME的成分，我们发现来自活动区的ICME的离子电荷态和相对元素丰度比来自宁静区的ICME高；对于活动区ICME来说，产生时伴随的耀斑越强，其内部的离子电荷态和大部分相对元素丰度（C/O除外）就越高。因此ICME成分呈现的太阳周期性，可能与在高年期更多的ICME来自活动区且伴随着更强的耀斑有关。

  上述研究结果已被美国《天体物理杂志》（APJ）接收，将于近期发表。

  论文链接：https://arxiv.org/abs/2302.03804