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由 3–88 keV 氢 ENA 能谱揭示的日球层结构

太阳与恒星天体物理 2020-01-08 v1 空间物理

摘要

高能中性原子 (ENA) 是研究日球层结构的重要工具。近来,观测到来自日球层迎风区和尾风区的 ENA 通量(能量 \le 55 keV)强度相近。这促使这些观测的作者假设日球层呈泡状而非彗星状,即其没有延伸的尾。我们研究了宽能量范围 (3–88 keV) 内 ENA 通量的方向分布,包括来自 IBEX (Interstellar Boundary Explorer)、INCA (Ion and Neutral Camera,搭载于 Cassini)、和 HSTOF (High energy Suprathermal Time Of Flight sensor,搭载于 SOHO,Solar and Heliospheric Observatory) 的观测。一个关键要素是 Zank 提出的终止激波 (TS) 处拾取离子加速模型。我们使用最先进的全局日球层、星际中性气体密度和拾取离子分布模型。基于日球层“彗星状”模型的结果在通量量级上接近 IBEX、HSTOF 以及部分 INCA 的 ENA 观测(5.2-13.5 keV 能道除外)。我们发现来自尾部的 ENA 通量在高中占主导(与 HSTOF 一致,但与 INCA 不符)。在低能端,我们的彗星状模型产生迎风与尾风方向相近的 ENA 通量强度,因此消除了将其作为泡状日球层有力论据的地位。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.10019,
  title  = {Heliospheric structure as revealed by the 3 -- 88 keV H ENA spectra},
  author = {A. Czechowski and M. Bzowski and J. M. Sokół and M. A. Kubiak and J. Heerikhuisen and E. J. Zirnstein and N. V. Pogorelov and N. A. Schwadron and M. Hilchenbach and J. Grygorczuk and G. P. Zank},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.10019},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in The Astrophysical Journal