Solnechno-Zemnaya Fizika Solnechno-Zemnaya Fizika Солнечно-земная физика 2712-9640 50995 10.12737/szf-83202202 Результаты исследований Results of current research Результаты исследований Kinematic characteristics of stealth CME in three-dimensional space Кинематические характеристики КВМ типа stealth в трехмерном пространстве https://orcid.org/0000-0003-3993-1083 Егоров Ярослав Игоревич Egorov Yaroslav Igorevich egorov@iszf.irk.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Файнштейн Виктор Григорьевич Fainshtein Victor Grigorievich vfain@iszf.irk.ru

доктор физико-математических наук;

doctor of physical and mathematical sciences;

 Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation 30 09 2022 30 09 2022 8 3 14 23 15 06 2022 31 08 2022 https://naukaru.ru/en/nauka/article/50995/view

Для периода 2008–2014 гг. исследованы и сопоставлены кинематические характеристики движения корональных выбросов массы (КВМ) в трехмерном (3D) пространстве для трех групп КВМ: 1) КВМ типа stealth (далее — stealth-КВМ); 2) КВМ, возникшие на видимой стороне Солнца (для наблюдателя на Земле) и связанные с рентгеновскими вспышками и с эрупцией волокон; 3) все КВМ, зарегистрированные в указанный период. К stealth-КВМ мы отнесли КВМ, возникшие на видимой стороне Солнца и не связанные с рентгеновскими вспышками, а также с эрупцией волокон. Кинематические и некоторые физические характеристики этих КВМ были сопоставлены с аналогичными характеристиками выбросов массы, которые были отнесены к stealth-КВМ в работе [D’Huys et al., 2014]. После сравнения характеристик трех групп КВМ был сделан вывод, что в среднем stealth-КВМ имеют наименьшую скорость, кинетическую энергию, массу и угловой размер, центральный позиционный угол, а также угол φ между направлением движения КВМ в плоскости эклиптики и линией Солнце–Земля и угол λ между направлением движения КВМ в 3D-пространстве и плоскостью эклиптики. Обсуждаются также распределения КВМ разных типов по кинематическим характеристикам.

We have studied and compared kinematic characteristics of the motion of coronal mass ejections (CMEs) in three-dimensional (3D) space for three groups of CMEs for the period 2008–2014. These CME groups include: (i) stealth CMEs, (ii) CMEs that originate on the front side of the Sun (for an observer on Earth) and are associated with X-ray flares and filament eruption, (iii) all CMEs registered during the given period. Stealth CMEs are CMEs that emerge on the front side of the Sun and are unrelated to X-ray flares, as well as to filament eruption. We compare kinematic and some physical characteristics of these CMEs with those of a separate group of CMEs, classified as stealth in [D’Huys et al., 2014]. After comparing the characteristics of the three CME groups (i)–(iii), we concluded that stealth CMEs have, on average, the lowest velocity, kinetic energy, mass and angular size, central position angle, and also the angle φ between the direction of CME motion in the ecliptic plane and the Sun–Earth line and the angle λ between the direction of CME motion in 3D space and the ecliptic plane. We also discuss distributions of CMEs of different types by kinematic characteristics.

 Солнце корональный выброс массы солнечная вспышка эрупция волокна кинематические характеристики движения КВМ Sun coronal mass ejection solar flare filament eruption kinematic characteristics of CME motion Работа выполнена в рамках базового финансирования программы ФНИ II.16 и при частичной поддержке гранта РФФИ № 20-02-00150 The work was financially supported by Basic Research program II.16 and in part by RFBR (Grant No. 20-02-00150)

Alzate N., Morgan H. Identification of low coronal sources of stealth coronal mass ejections using new image processing techniques. Astrophys. J. 2017. Vol. 840, article id. 103. 14 p. DOI: 10.3847/1538-4357/aa6caa. Alzate N., Morgan H. Identification of low coronal sources of stealth coronal mass ejections using new image processing techniques. Astrophys. J. 2017, vol. 840, article id. 103, 14 p. DOI: 10.3847/1538-4357/aa6caa. Brueckner G.E., Howard R.A., Koomen M.J., et al. The Large Angle Spectroscopic Coronagraph (LASCO). Solar Phys. 1995. Vol. 162. P. 357. DOI: 10.1007/BF00733434. Brueckner G.E., Howard R.A., Koomen M.J., Korendyke C.M., Michels D.J., Moses J.D., Socker D.G., et al. The Large Angle Spectroscopic Coronagraph (LASCO). Solar Phys. 1995, vol. 162, p. 357. DOI: 10.1007/BF00733434. D’Huys E., Seation D., Poedts S., Berghmans D. Visualizing fuzzy overlapping communities in networks. Astrophys. J. 2014. Vol. 795. iss. 1, article id. 49. 12 p. DOI: 10.1088/0004-637X/795/1/49. D’Huys E., Seation D., Poedts S., Berghmans D. Visualizing fuzzy overlapping communities in networks. Astrophys. J. 2014, vol. 795, iss. 1, article id. 49, 12 p. DOI: 10.1088/0004-637X/795/1/49. Egorov Ya.I., Fainshtein V.G. A simple technique for identifying the propagation direction of CME in a 3D space. Solar Phys. 2021. Vol. 296, iss. 9, article id. 126. 14 p. DOI: 10.1007/s11207-021-01904-3. Egorov Ya.I., Fainshtein V.G. A simple technique for identifying the propagation direction of CME in a 3D space. Solar Phys. 2021, vol. 296, iss. 9, article id. 126, 14 p. DOI: 10.1007/s11207-021-01904-3. Fainshtein V.G., Egorov Ya.I. Initiation of CMEs associated with filament eruption, and the nature of CME related shocks. Adv. Space Res. 2015. Vol. 55, iss. 3. P. 798-807. DOI: 10.1016/j.asr.2014.05.019. Fainshtein V.G., Egorov Ya.I. Initiation of CMEs associated with filament eruption, and the nature of CME related shocks. Adv. Space Res. 2015, vol. 55, iss. 3, rr. 798-807. DOI: 10.1016/j.asr.2014.05.019. Howard T., Harrison R. Stealth coronal mass ejections: A perspective. Solar Phys. 2013. Vol. 285. P. 269-280. DOI: 10.1007/s11207-012-0217-0. Howard T., Harrison R. Stealth coronal mass ejections: A perspective. Solar Phys. 2013, vol. 285, rr. 269-280. DOI: 10.1007/s11207-012-0217-0. Howard R.A., Moses J.D., Vourlidas A., et al. Sun Earth Connection Coronal and Heliospheric Investigation (SECCHI). Space Sci. Rev. 2008. Vol. 136, iss. 1-4. P. 67-115. DOI: 10.1007/ s11214-008-9341-4. Howard R.A., Moses J.D., Vourlidas A., Newmark J.S., Socker D.G., Plunkett S.P., Korendyke C.M., et al. Sun Earth Connection Coronal and Heliospheric Investigation (SECCHI). Space Sci. Rev. 2008, vol. 136, iss. 1-4, rr. 67-115. DOI: 10.1007/s11214-008-9341-4. Kaiser M.L., Kucera T.A., Davila J.M., et al. The STEREO Mission: An Introduction. Space Sci. Rev. 2008. Vol. 136, iss. 1-4. P. 5-16. DOI: 10.1007/s11214-007-9277-0. Kaiser M.L., Kucera T.A., Davila J.M., St. Cyr O.C., Guhathakurta M., Christian E. The STEREO Mission: An Introduction. Space Sci. Rev. 2008, vol. 136, iss. 1-4, rr. 5-16. DOI: 10.1007/s11214-007-9277-0. Ma S., Attrill G.D.R., Golub L., Lin J. Statistical study of coronal mass ejections with and without distinct low coronal signatures. Astrophys. J. 2010. Vol. 722. P. 289-301. DOI: 10.1088/0004-637X/722/1/289. Ma S., Attrill G.D.R., Golub L., Lin J. Statistical study of coronal mass ejections with and without distinct low coronal signatures. Astrophys. J. 2010, vol. 722, rr. 289-301. DOI: 10.1088/0004-637X/722/1/289. Robbrecht E., Patsourakos S., Vourlidas A. No trace left behind: Stereo observation of a coronal mass ejection without low coronal signatures. Astrophys. J. 2009. Vol. 701. P. 283-291. DOI: 10.1088/0004-637X/701/1/283. Robbrecht E., Patsourakos S., Vourlidas A. No trace left behind: Stereo observation of a coronal mass ejection without low coronal signatures. Astrophys. J. 2009, vol. 701, rr. 283-291. DOI: 10.1088/0004-637X/701/1/283. Schmieder B., Démoulin P., Aulanier G. Solar filament eruptions and their physical role in triggering coronal mass ejections. Adv. Space Res. 2013. Vol. 51, iss. 11. P. 1967-1980. DOI: 10.1016/j.asr.2012.12.026. Schmieder B., Démoulin P., Aulanier G. Solar filament eruptions and their physical role in triggering coronal mass ejections. Adv. Space Res. 2013, vol. 51, iss. 11, rr. 1967-1980. DOI: 10.1016/j.asr.2012.12.026. Zagainova Iu.S., Fainshtein V.G., Gromova L.I., Gromov S.V. Source region identification and geophysical effects of stealth coronal mass ejections. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2020. Vol. 208, article id. 105391. DOI: 10.1016/j.jastp.2020.105391. Zagainova Iu.S., Fainshtein V.G., Gromova L.I., Gromov S.V. Source region identification and geophysical effects of stealth coronal mass ejections. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2020, vol. 208, article id. 105391. DOI: 10.1016/j.jastp.2020.105391. URL: https://cdaw.gsfc.nasa.gov/CME_list (дата обращения 30 марта 2022 г.). URL: https://cdaw.gsfc.nasa.gov/CME_list (accessed March 30, 2022). URL: http://spaceweather.gmu.edu/seeds/secchi (дата обращения 30 марта 2022 г.). URL: http://spaceweather.gmu.edu/seeds/secchi (accessed March 30, 2022). URL: https://www.ngdc.noaa.gov/stp/space-weather/solar-data/solar-features/solar-flares/x-rays/goes/xrs (дата обращения 30 марта 2022 г.). URL: https://www.ngdc.noaa.gov/stp/space-weather/solar-data/solar-features/solar-flares/x-rays/goes/xrs (accessed March 30, 2022). URL: https://cdaw.gsfc.nasa.gov/CME_list/autope (дата обращения 30 марта 2022 г.). URL: https://cdaw.gsfc.nasa.gov/CME_list/autope (accessed March 30, 2022)