确定长时标伽马射线耀斑起源的统计分析

已有两种情景被用来解释太阳耀斑中持续的 $\ge 30$\,MeV 伽马射线发射:(1) 涉及耀斑处大尺度磁环的长时间粒子加速/俘获,以及 (2) 在日冕/行星际激波加速的高能($>$ 300 MeV)质子的沉降。为确定哪种情景更可能,我们考察了以下两类事件的关联软X射线耀斑、日冕物质抛射(CMEs)和太阳高能质子事件(SEPs):(a) \Fermi 上大面积望远镜(LAT)观测到的长时标伽马射线耀斑(LDGRFs),以及 (b) 太阳峰年任务上的伽马射线谱仪、Gamma卫星上的Gamma-1望远镜以及康普顿伽马射线天文台上的高能伽马射线实验望远镜观测到的延迟和/或空间扩展高能伽马射线耀斑。对于由11个LDGRFs组成的 \Fermi 数据集,其 $>$100 MeV 发射持续 $\ge \sim 2$ 小时,我们搜寻LDGRFs、X射线耀斑、CMEs与SEPs之间的关联与反向关联,即先从伽马射线耀斑出发,再依次从X级软X射线耀斑、快速($\ge$ 1500 km s$^{-1}$)且宽的CMEs、以及强烈的(峰值通量 $\ge 2.67 \times 10^{-3}$ protons cm$^{-2}$ s$^{-1}$ sr$^{-1}$,峰背比 $>$ 1.38) $>$ 300 MeV SEPs(在1 A.U.)出发。虽然LDGRFs倾向于与明亮的X级耀斑相关联,我们发现 \Fermi 监测期间仅1/3的X级耀斑与LDGRF同时发生。然而,几乎所有快速、宽的CMEs都与一个LDGRF相关联。这些初步的关联分析支持质子沉降情景,尽管存在一个显著的反例:一次潜在磁连接良好的太阳爆发,其 $>$ 100 MeV 发射持续约10 h,而近地 $>$ 300 MeV 质子强度未升至背景之上。