AXIOM：磁层的先进X射线成像
摘要
行星等离子体和磁场环境可以通过原位测量或遥感进行研究。前者提供关于局域尺度上等离子体行为、不稳定性和动力学的精确信息，而后者则提供了理解磁层等离子体与太阳风整体相互作用所必需的全局视角。在此，我们提出一种新颖且更优雅的方法，即利用远程X射线成像技术，该技术如今因相对近期发现的地球磁层附近太阳风电荷交换X射线发射而成为可能。我们描述了如何利用一个设计合理、位置恰当的X射线望远镜，辅以对太阳风的同步原位测量，来对向阳面磁层、磁鞘和弓激波进行成像，其时间和空间分辨率足以解决关于太阳风如何在全局层面上与地球磁层相互作用的几个关键悬而未决的问题。我们的研究促使我们提出了“AXIOM：磁层的先进X射线成像”这一概念任务，该任务使用织女星运载火箭和LISA探路者型推进模块，将航天器送入地月L1点附近的利萨如轨道。模型有效载荷包括一个X射线广域成像仪和一个原位等离子体及磁场测量包。该测量包包含用于测量太阳风整体特性并表征其导致电荷交换发射的次要离子种群的传感器，以及一个用于测量太阳风磁场强度和方向的磁力仪。我们展示的模拟表明，所提出的X射线望远镜设计能够以实现任务科学目标所需的灵敏度和采样频率对来自向阳面磁层的预期发射进行成像。
引用
@article{arxiv.1107.0680,
title = {AXIOM: Advanced X-ray Imaging Of the Magnetosphere},
author = {G. Branduardi-Raymont and S. F. Sembay and J. P. Eastwood and D. G. Sibeck and A. Abbey and P. Brown and J. A. Carter and C. M. Carr and C. Forsyth and D. Kataria and S. Kemble and S. E. Milan and C. J. Owen and L. Peacocke and A. M. Read and A. J. Coates and M. R. Collier and S. W. H. Cowley and A. N. Fazakerley and G. W. Fraser and G. H. Jones and R. Lallement and M. Lester and F. S. Porter and T. K. Yeoman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.0680},
year = {2011}
}
备注
Published in Experimental Astronomy, Springer (40 pages, 14 figures, 5 tables). Updated version re-submitted to arXiv on 1 August 2011 (with corrected figure numbering and improved versions of Fig.s 4, 7, 10, 11); http://www.springerlink.com/openurl.asp?genre=article&id=doi:10.1007/s10686-011-9239-0 (published on-line, July 2011)