比较计算太阳能暴风粒子强度的方法:重分箱与谱分箱
太阳与恒星天体物理
2025-01-28 v1 天体物理仪器与方法
空间物理
摘要
太阳能暴风粒子 (SEP) 事件已观察数十年,在天体望远镜测量活跃离子和电子的强度。这些强度提供有关粒子加速、批量等离子体动力学对粒子输运以及粒子分布各向异性的宝贵信息。由于测得的强度通常报告于狭窄能量区间,通常会对能量范围更宽的区间进行重分箱以改善计数统计。我们研究计算多个能量区间强度的两种方法:a) 重分箱强度 (),通过能量空间积分得到,其对应于取决于时变谱指数的有效能量的强度;b) 谱分箱强度 (),通过对数能量空间中的对数强度积分得到,产生于独立于谱指数且随时间不变的对数中心能量的强度。我们采用太阳能探测器 (PSP) ISIS 对活跃质子的测量数据进行比较,并给出选择不同情景下合适方法的准则。我们的结果表明,对于 PSP 观察到的两个 SEP 事件,重分箱强度始终大于谱分箱强度(最高可达 5 倍),尽管两种方法的时间序列高度相关。总体而言,两种措施对于 SEP 谱分析都很重要,所选方法取决于特定分析所需的是物理 (谱分箱强度) 还是统计 (重分箱强度) 表示。
引用
@article{arxiv.2501.14923,
title = {Comparing Methods for Calculating Solar Energetic Particle Intensities: Re-binning versus Spectral Binning},
author = {M. E. Cuesta and L. Y. Khoo and G. Livadiotis and M. M. Shen and J. R. Szalay and D. J. McComas and J. S. Rankin and R. Bandyopadhyay and H. A. Farooki and J. T. Niehof and C. M. S. Cohen and R. A. Leske and Z. Xu and E. R. Christian and M. I. Desai and M. A. Dayeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.14923},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 9 Figures, Accepted for Publication in ApJS