Figura 1 - Superior esquerdo:espectro dinâmico do burst tipo II em transição, onde a linha tracejada branca indica o tempo de transição aproximado. Quatro linhas pretas horizontais indicam os momentos em que as emissões do Tipo II foram fotografadas, representando cada sub-banda. Cruzes pretas indicam os momentos em que as emissões de deriva Tipo II foram fotografadas, e a linha preta vertical representa os momentos em que as emissões do Tipo III foram fotografadas. Inferior esquerdo:uma combinação de SDO / AIA, SOHO / LASCO / C2, e imagens LOFAR mostrando a erupção do jato bifurcado, as duas frentes CME, e a localização aparente das emissões do Tipo II (cruz verde). Canto superior direito:Fontes de imagem do Tipo III corrigidas para mudanças induzidas por espalhamento e erros associados. As anotações vermelhas ilustram os locais de emissão de diferentes frequências. Embaixo à direita:localizações aparentes de fontes do Tipo II e erros associados. O azul, laranja, verde, e esquemas de cores rosa ilustram as imagens de frequência única em 43,9, 42,1, 37,5, e 36,2 MHz, respectivamente. As fontes de deriva do Tipo II são representadas em cinza. Crédito:Figura adaptada de Chrysaphi et al. (2020).
Acredita-se que as explosões de rádio solar do tipo II sejam excitadas por ondas de choque. Eles estão frequentemente ligados a choques causados por eventos eruptivos solares, como ejeções de massa coronal (CMEs) e erupções solares, e são caracterizados por uma lenta deriva de frequências altas para baixas que se pensa refletir a velocidade com que o choque se propaga para longe do sol. Emissões excitadas por choque que mostram muito pouco ou nenhum desvio de frequência são conhecidas como "rajadas estacionárias Tipo II" (por exemplo, Aurass et al. 2002). Explosões estacionárias Tipo II às vezes são interpretadas como choques de terminação em erupções solares (por exemplo, Chen et al. 2019).
Recentemente, Chrysaphi et al. (2020) relataram pela primeira vez uma rajada de Tipo II que faz a transição entre um estado estacionário e à deriva (ver Figura 1), e discutiu os possíveis mecanismos que levam à transição do tipo II burst.
As emissões de rádio apresentadas no estudo atual apresentaram vários aspectos interessantes além do estado de transição da explosão Tipo II. A divisão da banda foi observada durante as emissões estacionárias do Tipo II em dois locais diferentes, mas simultâneos (ver Figura 1). Estruturas finas intrigantes com taxas de desvio de frequência negativa e positiva também foram identificadas no burst estacionário Tipo II. Uma explosão do Tipo III que cruzou as emissões estacionárias do Tipo II também foi observada.
Usamos os recursos de imagem do LOFAR para examinar o comportamento das fontes Tipo II antes, durante e após a transição de um estado estacionário para um estado de deriva. Para este propósito, as fontes Tipo II foram fotografadas em frequências que representam cada uma das quatro sub-bandas (veja a Figura 1). Uma única frequência foi usada para cada sub-banda, a fim de eliminar os efeitos dos efeitos de propagação dependentes da frequência, como a dispersão (ver, por exemplo, Chrysaphi et al. 2018 e Kontar et al. 2019), e apresentar o movimento temporal puro das fontes durante a transição. Um salto nos locais de origem do Tipo II foi identificado no momento da transição de estados estacionários para estados de deriva. A explosão do Tipo III foi fotografada em várias frequências e em um único momento no tempo. As localizações relativas das fontes com imagens em diferentes frequências foram corrigidas para o deslocamento induzido por espalhamento usando o método simples, método analítico derivado de Chrysaphi et al. (2018). Conforme indicado na Figura 1, houve mudanças abruptas no caminho traçado pelas fontes do Tipo III. Essas mudanças ocorreram em frequências que coincidiram com as frequências das sub-bandas Tipo II.
Figura 2 - Ilustração esquemática dos mecanismos geradores das emissões de rádio observadas. Crédito:Figura de Chrysaphi et al. (2020).
Examinamos observações de vários comprimentos de onda para identificar atividades solares que estavam espacialmente e temporalmente relacionadas às emissões de rádio. Uma erupção de jato foi observada perto da hora das emissões de rádio. A espiral do jato bifurcou-se em dois componentes que se acredita terem acionado duas frentes CME (veja a Figura 1). Descobrimos que um dos componentes bifurcados do jato produziu um CME streamer-puff (Bemporad et al. 2005), que estava ligado às emissões de rádio. Descrito pela primeira vez por Bemporad et al. (2005), Os CMEs streamer-puff são uma variedade de CMEs estreitos que se propagam ao longo de um streamer, inflando isso, mas deixando-o intacto.
Os mecanismos que acreditamos geraram as emissões de rádio observadas são apresentados esquematicamente na Figura 2. A erupção do jato resulta em um streamer-puff CME que se propaga ao longo do streamer já existente, conforme indicado na Figura 2 (a). Conforme o CME acelera e forma um choque (curva verde), o choque interage com os campos magnéticos abertos formando o streamer, fazendo com que o streamer sofra uma expansão localizada perto dos flancos do CME, mas ainda não em seu nariz (Figura 2 (b)). Regiões do choque são interrompidas pela interação com o streamer, efetivamente se comportando como um choque permanente. Acreditamos que, nesta fase (Figura 2 (b)), três ações quase simultâneas ocorrem:
O estágio final (Figura 2 (c)) é quando o CME força o streamer a sucumbir à sua expansão, mesmo em torno do nariz do CME, permitindo a propagação suave do CME ao longo do streamer. É neste momento que a região do choque excitando as transições de emissões de rádio de um choque de pé para um choque à deriva, e a estrutura do streamer que estava pulsando abruptamente salta para um novo, localização estável, causando o salto nas fontes observadas do Tipo II. O CME continua a se expandir à medida que se propaga para longe do sol e a compressão constante contra o streamer excita as emissões flutuantes do Tipo II (mostrado em vermelho, Figura 2 (c)).
