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行星际激波后宇宙线的平均空间分布——全球μ子探测器网络观测

太阳与恒星天体物理 2016-07-13 v1 空间物理

摘要

我们分析由全球μ子探测器网络(GMDN)与中子监测器(NMs)观测的福布什下降(FDs)中的银河系宇宙线(GCR)密度及其空间梯度。通过叠加跟随45个行星际激波(IP-shocks)的FDs中观测到的GCR密度与密度梯度(每个激波均与一次已识别的太阳爆发相关),我们推断IP-shocks后GCRs的平均空间分布。我们发现FDs中GCR密度的两种不同调制,一种在磁鞘中,另一种在鞘后的日冕物质抛射(CME)中。鞘中的密度调制在激波西翼占主导,而CME抛射物中的调制在东翼突出。此东西不对称性在响应\sim 60 GV GCRs的GMDN数据中比在响应\sim 10 GV GCRs的NM数据中更显著,因为CME抛射物中的调制比鞘中的刚度谱更软。密度梯度的GSE-y分量GyG_y在由东(西)部爆发引起的FDs中显示负(正)增强,而GzG_z在由北(南)部爆发引起的FDs中显示负(正)增强。这意味着GCR密度极小值位于IP-shock中心翼之后,并从太阳爆发位置径向向外传播。我们还确认平均GzG_z在日球层电流片上下改变符号,与日球层中大尺度GCR传输的漂移模型预测一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.06591,
  title  = {Average spatial distribution of cosmic rays behind the interplanetary shock -Global Muon Detector Network observations-},
  author = {M. Kozai and K. Munakata and C. Kato and T. Kuwabara and M. Rockenbach and A. Dal Lago and N. J. Schuch and C. R. Braga and R. R. S. Mendonça and H. K. Al Jassar and M. M. Sharma and M. L. Duldig and J. E. Humble and P. Evenson and I. Sabbah and M. Tokumaru},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06591},
  year   = {2016}
}

备注

54 pages, 11 figures, 1 table, accepted for publication in the Astrophysical Journal