第 24 太阳周首次地面增强事件期间的电子与质子加速
太阳与恒星天体物理
2013-05-27 v1
摘要
2012 年 5 月 17 日，近地航天器和地基中子监测仪 (NMs) 记录到了高能粒子。该事件是第 24 太阳周的首次地面增强事件 (GLE)。在本研究中，我们试图通过结合 WIND/3DP、GOES 13 的原位粒子测量、多个 NMs 记录的太阳宇宙射线，以及来自 SDO/AIA、SOHO/LASCO 和 RHESSI 的遥感太阳观测，来识别太阳高能粒子的加速源。我们利用电子的速度色散并考虑污染效应，推导了首批到达电子的行星际磁场 (IMF) 路径长度（1.25 +/- 0.05 AU）和太阳粒子释放时间（01:29 +/- 00:01 UT）。我们发现，由谱指数剧烈变化指示的电子脉冲注入阶段，与耀斑非热辐射和 III 型射电暴一致。基于势场源表面概念，我们对扎根于活动区的开放磁力线进行了建模，为耀斑加速电子提供了逃逸通道。同时，假设相对论性质子沿相同的 IMF 路径长度无散射传播，发现其释放时间比电子晚 10 分钟。结合日珥爆发和日冕物质抛射 (CME) 的多波段成像数据，我们获得证据表明，估计动能为 1.12 GeV 的 GLE 质子可能是在 CME 驱动激波传播至 3.07 个太阳半径时被加速的。质子的最大时刻谱是激波加速的典型特征。
引用
@article{arxiv.1305.5606,
title = {Electron and proton acceleration during the first ground level enhancement of solar cycle 24},
author = {C. Li and Kazi A. Firoz and L. P. Sun and L. I. Miroshnichenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5606},
year = {2013}
}