Congreso Colombiano de Astronomía y Astrofísica - 2012

Un modelamiento cinemático para la eyección coronal de masa del 26 de Abril de 2008 haciendo uso de datos de STEREO/SECCHI

Not scheduled

15m

Grupo Halley (Universidad Industrial de Santander)

Presentaciones Orales Física solar

Speaker

Saida Milena Díaz Castillo (Universidad Nacional de Colombia)

Description

Las eyecciones de masa coronal (CMEs por sus siglas en inglés) son fenómenos eruptivos a gran escala en donde el Sol expulsa plasma magnetizado al medio interplanetario. Estos eventos son responsables de perturbaciones magnéticas que se propagan a lo largo del medio interplanetario que a su vez pueden estar relacionados con la generación de tormentas geomagnéticas dependiendo de su dirección de propagación. En este trabajo presentamos un cálculo desarrollado que da cuenta de los valores de algunas propiedades físicas de uno de estos eventos explosivos, como lo son su dirección de propagación, velocidad y aceleración; presentamos además una caracterización de su morfología. Todo esto se hizo usando un método conocido como “Forward Modelling” basados en datos obtenidos por el instrumento SECCHI (Sun Earth Connection Coronal and Heliospheric Investigation) a bordo de la misión espacial STEREO (Solar TErrestial RElations Observatory), la cual posee la capacidad única de tomar imágenes simultáneas de varias zonas de la heliosfera desde dos posiciones diferentes. Las CMEs son observadas gracias al efecto de dispersión de Thomson de los fotones provenientes de la fotosfera cuando inciden sobre los electrones libres del plasma coronal eyectado (Minnaert 1930, Billings 1966). Debido a que la corona es ópticamente delgada en el visible, la luz registrada es el resultado de la integración de todos los fotones dispersados por los electrones de la CME a lo largo de la línea de la visual. Esto implica una gran dificultad a la hora de visualizar la estructura tridimensional de la CME en la corona. Aun cuando hoy en día se cuenta con un instrumento como STEREO que nos permite observar este tipo de fenómenos coronales desde dos posiciones diferentes en el espacio, se ha encontrado que dicha reconstrucción no resulta ser única. Para poder restringir las soluciones se hacen ciertas suposiciones previas acerca del modelo topológico base de la CME considerando también las limitaciones que esta escogencia introduce sobre la física del fenómeno en cuestión. Existen tres categorias básicas de métodos que se han usado para la reconstrucción de estos fenómenos coronales: Métodos inversos, métodos de triangulación y el "Forward Modelling". El método usado en este trabajo es un tipo particular de Forward modelling. Esta técnica empieza haciendo algunas supociones con respecto a la forma de la CME basándose en modelos numéricos que involucran funciones analíticas de las variables espaciales. La base del modelo consiste en estimar aquellas funciones que se ajusten mejor a las observaciones. Muchos de estos modelos asumen una topología tipo “magnetic flux-Rope” como núcleo de la CME por su consistencia con sistemas dominados magnéticamente.Uno de los modelos geométricos que mejor reproduce este tipo de topología es el llamado "Graduated Cylindrical Shell", o modelo de croissant hueco usado en el presente trabajo. Estudios previos muestran que el ajuste de este modelo resulta ser consistente con muchas de las observaciones. La técnica fue aplicada sobre imágenes obtenidas por SECCHI, principalmente imágenes de los coronográfos COR1 y COR2, las cuales fueron previamente preparadas y calibradas, de la eyección coronal de masa que tuvo lugar el 26 de Abril de 2008 y que se asoció con una fulguración de clase GOES B3.8 que tuvo su máximo a las 14:08 UT. Con las imágenes listas se hizo una comparación directa entre las imágenes sincronizadas de los dos satélites gemelos, es decir, el par de imágenes estereoscópicas y las imágenes sintéticas de la proyección wireframe del modelo. De esta forma, variando los parámetros del modelo, se ajustan las imágenes sintéticas con las imágenes observadas. Esto se repitió para cada par de imágenes en la secuencia temporal para tener los resultados de la evolución de la CME. Para esto se hizo uso del software especializado en física solar: IDL SolarSoft. REFERENCIAS 1.Mierla, M., Inhester, B., Marque, C., Rodriguez, L., Gissot, S.,Zhukov, A., Berghmans, D., and Davila, J.: On 3D Reconstruction of Coronal Mass Ejections: I Method description and application to SECCHI-COR Data, Solar Phys., 259, 123–141, 2009. 2..Thernisien, A., Vourlidas, A., and Howard, R. A: CME reconstruction Pre-STEREO and STEREO era, Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, Volume 73, Issue 10, p. 1156-1165, 2010. 3.Thernisien, A., Vourlidas, A., and Howard, R. A.: Forward Modelling of Coronal Mass Ejections using STEREO-SECCHI Data, Solar Phys., 256, 111–130, 2009.