共转相互作用区引起的重现性福布什下降的解析建模
太阳与恒星天体物理
2022-01-25 v1 高能天体物理现象
空间物理
摘要
在几天的时间尺度上，银河宇宙射线（GCR）通量受日冕物质抛射和共转相互作用区（CIRs）影响，分别导致所谓的福布什下降和重现性福布什下降。我们解释了在约 1 au 处记录的、由日冕洞发出的太阳风高速流（HSSs）产生的 CIR 所引起的 RFDs 的性质和行为。我们采用了基于 Fokker-Planck 方程的对流-扩散 GCR 传播模型，并将其应用于 1 au 处的太阳风和行星际磁场性质。我们的分析表明，对观测结果进行合理全面解释相关的仅有两个效应：由 HSS 速度增加引起的增强对流效应，以及由 CIR 和 HSS 结构内增强的磁场及其涨落引起的减弱扩散效应。我们在模型中考虑的这两个效应不仅足以解释 RFDs 的主要特征，还能解释有时在 RFD 剖面中观测到的“过度恢复”和次级谷。通过将我们的模型应用于 2007-2008 年间重现了 27 个自转的长期 CIR 观测，我们对基于对流-扩散 GCR 传播假说的解释进行了检验。我们的分析表明，模型结果与观测之间具有极好的一致性。
引用
@article{arxiv.2201.09619,
title = {Analytic modeling of recurrent Forbush decreases caused by corotating interaction regions},
author = {Bojan Vrsnak and Mateja Dumbovic and Bernd Heber and Anamarija Kirin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.09619},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 9 figures