从太阳到行星际空间：太阳高能粒子的路径长度是多少？

太阳高能粒子（SEPs）在太阳爆发期间被加速，并在被原位仪器观测到之前在湍流太阳风中传播。为了通过与太阳爆发的遥感观测比较来解释其起源，我们必须从 SEP 观测中解卷积由湍流磁场引起的传输效应。近期研究表明，SEP 传播受磁场线围绕平均磁场的湍流蜿蜒所引导。然而，由于磁场线蜿蜒导致的 SEP 传播距离延长，迄今未包含在 SEP 事件分析中。这一遗漏会在估算太阳处 SEP 释放时间时引起显著误差。我们通过考虑 SEP 沿环绕湍流等离子体中固有闭合磁岛蜿蜒的磁场线传播，来研究 SEP 传播的距离。我们引入了考虑与磁岛相关物理尺度的磁场线随机游走模型。我们的方法修正了扩散方程导致不真实短路径长度的问题，以及随机游走路径长度对随机游走步长的分形依赖问题。我们发现，对于发生在太阳经度 45E 至 60W 的 SEP 事件，从太阳到 1 au 的路径长度可低于标称的 Parker 螺旋长度，而西向及临边背后的粒子由于磁场线蜿蜒可经历长于 2 au 的路径长度。