来自 New Horizons/SWAP 观测的星际中中性氦的电离率

中性星际 (ISN) 原子可用于研究日球系周围局部星际介质的物理条件。ISN 氦是 1 au 处最丰富的物种，已被空间任务（如 IBEX）直接观测到。然而，部分这些原子在到达 1 au 之前因受到日系紫外线辐射而被电离，产生捕获离子 (PUIs)。最近对 IBEX 数据的分析表明，模型预测的氦光电离率低估了约 40%。装载在 New Horizons 上的 Solar Wind Around Pluto (SWAP) 仪器可对 PUIs 进行观测，提供对电离过程另一侧的补充视角。我们的目标是基于 SWAP 对氦 PUIs 的观测，确定日球系中 ISN 氦的电离率。为此，我们分析 2012 年至 2022 年收集的 SWAP 数据（距离太阳从 22 au 到 54 au），并开发了一种新方法，通过最大似然法拟合模型分布函数至观测数据。该方法考虑了航天器的旋转以及 SWAP 响应函数（该函数取决于能量和入射方向）。我们估算 SWAP 对于氦相对于氢的效率，并确定 ISN 氦的电离率。我们发现，SWAP 观测得到的光电离率比模型预测值高出 43%，确认了 IBEX 的结果。