太阳日冕中电子回旋脉泽辐射的条件
太阳与恒星天体物理
2016-04-19 v1
摘要
背景。太阳是射电辐射的活跃源，从与太阳耀斑和日冕物质抛射相关的长时标射电爆发，到更复杂的短时标射电爆发如太阳S型爆发、射电尖峰和纤维爆发。虽然等离子体辐射被认为是大多数射电爆发的主要发射机制，但电子回旋脉泽(ECM)机制可能是更复杂的短时标爆发以及长时标爆发相关精细结构的成因。目的。我们通过考虑电子等离子体频率{\omega}p与电子回旋频率{\Omega}e的比值，研究太阳日冕中ECM的条件。当{\omega}p/{\Omega}e < 1时，ECM在理论上可行。方法。利用来自SDO/AIA和SOHO/LASCO的观测以及磁场的势场外推，创建了临边日冕的二维电子密度、磁场、等离子体频率和电子回旋频率图。这些图随后用于计算临边日冕的{\omega}p/{\Omega}e和阿尔文速度图。结果。我们发现ECM辐射条件({\omega}p/{\Omega}e < 1)在临边活动区高度< 1.07 R_sun处可能成立；即磁场强度> 40 G且电子密度大于3x10^8 cm-3处。此外，我们发现活动区内高度< 1.07 R_sun处阿尔文速度较高(> 0.02 c或> 6000 km s-1)。结论。这表明在包含大磁场的日冕区域（如大活动区核心）满足ECM辐射条件。因此，ECM可能是高频射电和微波爆发的潜在发射机制。
引用
@article{arxiv.1604.04788,
title = {Conditions for electron-cyclotron maser emission in the solar corona},
author = {D. E. Morosan and P. Zucca and D. S. Bloomfield and P. T. Gallagher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.04788},
year = {2016}
}
备注
4 pages, 3 figures