具有真实种子谱的CME驱动激波对SEP的早期加速：I. 低日冕
太阳与恒星天体物理
2019-10-09 v1 空间物理
摘要
日球层物理学中的一个悬而未决的问题是理解日冕物质抛射（CME）和耀斑中太阳高能粒子（SEP）的加速。一个基本问题是加速发生在行星际空间还是太阳附近。近期研究表明，CME驱动的激波可能在低于5个太阳半径时就已经产生SEP。在本工作中，我们利用真实的超热谱，针对一系列事件，探索了在日冕中更低位置处CME和激波爆发期间SEP的加速过程。我们计算了基于1 AU观测的宁静期、事件前的超热粒子谱，并将其反推到低日冕作为种子谱。对于每个事件，利用AIA观测和CASHeW框架对压缩/激波波运动学及其与日冕的相互作用进行建模。然后，当激波在1.05至1.3个太阳半径之间传播时，使用解析扩散激波加速模型对质子加速进行建模。我们证明了低日冕激波相关的EUV波能够在相关太阳爆发的极早期阶段，在几分钟内将质子加速到多MeV能量。我们发现，当密度跃变、阿尔芬马赫数和激波速度较高时，会发生强烈的质子能量增强。在未来的工作中，这种早期激波加速的结果将用于模拟在日冕更高处持续的加速过程。
引用
@article{arxiv.1910.03286,
title = {Early-Stage SEP Acceleration by CME-Driven Shocks with Realistic Seed Spectra: I. Low corona},
author = {Kamen Kozarev and Maher A. Dayeh and Ashraf Farahat},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.03286},
year = {2019}
}