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关联日冕物质抛射相关激波加速电子的遥感与原位观测

太阳与恒星天体物理 2023-12-13 v1 空间物理

摘要

太阳系中高能粒子最显著来源之一是来自太阳的磁化等离子体巨大喷发,称为日冕物质抛射(CMEs),它们通常驱动激波将带电粒子加速至相对论性能量。特别是,高能电子束可以通过等离子体发射机制产生射电爆发,例如 II 型爆发及伴生的鲱骨状爆发。在此,我们研究了太阳日冕中各种电子束的加速位置、逃逸和传播方向,并将它们与航天器处电子的到达进行比较。为了追踪高能电子束,我们结合了遥感与直接观测以及日冕建模。遥感观测包括来自 Nancay 射电日像仪(NRH)的地面射电观测,以及来自太阳动力学天文台(SDO)、日地关系天文台(STEREO)和太阳轨道飞行器(SolO)的天基极紫外和白光观测。我们还使用了来自 STEREO 和 Wind 航天器的高能电子直接观测。然后将这些观测与电子加速位置的三维(3D)表示相结合,结合太阳日冕的磁流体力学模型结果,用于研究在太阳上遥感观测到的电子的起源及其与原位电子的联系。我们观测到一次 II 型射电爆发,随后是鲱骨状爆发,在 NRH 图像中显示出随时间推移的单频运动。II 型爆发和鲱骨状射电源的运动似乎受到日冕中 CME 更能驱动激波的区域的影晌。我们还发现,航天器处近相对论性电子的推断注入时间与 II 型和鲱骨状爆发的发射时间相似。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.07166,
  title  = {Connecting remote and in situ observations of shock-accelerated electrons associated with a coronal mass ejection},
  author = {D. E. Morosan and J. Pomoell and C. Palmroos and N. Dresing and E. Asvestari and R. Vainio and E. K. J. Kilpua and J. Gieseler and A. Kumari and I. C. Jebaraj},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.07166},
  year   = {2023}
}

备注

16 pages, 15 figures