暮光期间远紫外气辉的全球尺度观测与建模
空间物理
2019-12-06 v1 地球与行星天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
NASA 临边与盘面全球尺度观测(GOLD)紫外成像光谱仪对地球受太阳光照射的盘面与临边的上层大气气辉进行观测,以反演热层的成分与温度等物理量。为解释这些测量值,必须考虑观测几何与太阳照射几何。我们利用上层大气密度与成分、光电子碰撞、气辉发射、辐射传输以及视线积分的正演模型来描述预期的观测结果,并在此针对晨昏线附近与临边附近的观测检验上述计算。在晨昏线的夜侧,观测到宽广的微弱气辉区域,尤其在接近冬至时更为明显。这些气辉由沿磁力线从另一半球仍受光照的磁共轭区域传输而来的光电子所造成。我们进行模型计算以证明该过程是发射的来源,并在形态与强度上取得良好一致。在某些区域,观测到的发射强度不如模型模拟。部分电子通量的减弱可由磁场强度变化解释;在其他情形,特别是高磁纬地区,原因未知,但必然发生在延伸至等离子体片的漫长磁力线上。
引用
@article{arxiv.1912.02271,
title = {Global-scale Observations and Modeling of Far-Ultraviolet Airglow During Twilight},
author = {Stanley C. Solomon1 and Laila Andersson and Alan G. Burns and Richard W. Eastes and Carlos Martinis and William E. McClintock and Arthur D. Richmond},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.02271},
year = {2019}
}
备注
Manuscript submitted to the Journal of Geophysical - Space Physics on 14 November 2019