Bibliographic Metadata

Title
Kinematics and 3D Structure of Large-scale Coronal Waves and Shocks observed with STEREO/EUVI and PROBA2/SWAP / Ines Waltraud Kienrich
AuthorKienreich, Ines Waltraud
CensorVeronig Astrid ; Biernat Helfried
Published2012
DescriptionXII, 317 S. : Zsfassung ; Ill., graph. Darst.
Institutional NoteGraz, Univ., Diss., 2012
Annotation
Zsfassung in dt. und in engl. Sprache
LanguageEnglish
Bibl. ReferenceOeBB
Document typeDissertation (PhD)
Keywords (GND)Sonnenkorona / Flare / Extremes Ultraviolett / Sonnenkorona / Flare / Extremes Ultraviolett / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-44299 Persistent Identifier (URN)
Restriction-Information
 The work is publicly available
Files
Kinematics and 3D Structure of Large-scale Coronal Waves and Shocks observed with STEREO/EUVI and PROBA2/SWAP [32.28 mb]
Links
Reference
Classification
Abstract (German)

Koronale Massenauswürfe, Flares und EUV-Wellen sind die energetischsten Phänomene der aktiven Sonne. In dieser Dissertation werden drei Fallstudien präsentiert, die hauptsächlich auf Beobachtungen der NASA STEREO Zwillingssatelliten mit einer für viele Jahre unvergleichlichen Qualität beruhten. Spezielles Augenmerk wurde dabei auf deren Kinematik, Morphologie und perturbation profiles gelegt. Ein Ziel war die Untersuchung der 3D-Geometrie und Wechselwirkung mit anderen koronalen Strukturen mittels simultaner Beobachtungen von mehreren Satelliten aus. Ein weiteres Ziel war die Bestimmung der charakteristischen Plasmaparameter von EUV-Wellen, um Aufschlüsse über deren physikalische Natur zu erhalten. Eine Aufgabe bestand auch in der Identifikation des Triggers von EUV-Wellen durch Vergleich ihrer Evolution mit der assoziierter Phänomene, insbesondere in der Startphase. Die erste Studie konzentrierte sich auf die 3D-Morphologie einer zeitgleich lateral und frontal beobachteten EUV-Welle. Es war zum ersten Mal möglich, die Ausbreitungshöhe (80 - 100 Mm) und die dort vorherrschende Geschwindigkeit (265 km/s) einer Welle zu ermitteln, die im Einklang mit einer sich frei ausbreitenden fast-mode MHD-Welle stehen. Die Plasmaparameter von 4 innerhalb von 8 Stunden auftretenden homologen Wellen wurden in der zweiten Studie untersucht. Es zeigte sich eine eindeutige Korrelation zwischen magnetosonischer Machzahl und Geschwindigkeit der Wellen, was auf einen nichtlinearen MHD-Wellencharakter hindeutet. Die dritte Studie konzentrierte sich auf die Reflexion von 3 homologen Wellen an einem koronalen Loch. Alle Wellen genügten dem Huygens-Fresnel-Prinzip, wobei sich die reflektierten Wellen in einer 100 Mm höher liegenden Schicht als die Primärwellen ausbreiteten. Dieses Verhalten kann nur im Rahmen der Wellentheorie erklärt werden. Alle Fakten der drei Fallstudien belegen, dass die untersuchten EUV-Wellen schnelle magnetosonische MHD Wellen sind.

Abstract (English)

Coronal mass ejections, flares and EUV waves are the most energetic phenomena of the active Sun. Three event studies are presented, primarily based on the unprecedented observations from NASA's STEREO twin spacecraft. Emphasis was put on the kinematics, morphology and perturbation profiles of EUV waves. One major objective was the investigation of their 3D geometry and their interaction with other coronal features using multi-satellite viewpoints. Another aim was the determination of the basic plasma parameters of EUV waves, which provide information on their physical nature. The final purpose was to identify the triggering mechanism, based on detailed comparison of the EUV wave evolution with that of associated phenomena, particularly during the initial phase. The first study focused on the 3D morphology of an EUV wave by comparison of the STEREO-B on-disk signatures with the off-limb features in the lateral STEREO-A view. It was for the first time possible to determine the propagation height (80 - 100 Mm) and de-projected speed (265 km/s) of an EUV wave, being consistent with a freely propagating fast-mode MHD wave. The evolution of the plasma parameters of 4 homologous waves occurring within 8 hours was closely examined in the second study. The results revealed a distinct correlation between the magnetosonic Mach numbers and speeds indicative for a nonlinear MHD wave nature of the EUV waves. The third study concentrated on the reflection of 3 homologous waves at the border of a coronal hole. It was found that all waves obey the Huygens-Fresnel-principle, and that the reflected waves propagated in a layer 100 Mm above the primary waves. Their behavior can only be explained in the frame of wave theory. All facts gathered in the three studies give clear indications for the fast-mode MHD wave character of these EUV waves.

Stats
The PDF-Document has been downloaded 94 times.