太阳耀斑中的回旋脉泽辐射是否由马蹄形分布驱动？
太阳与恒星天体物理
2016-11-15 v1 空间物理
摘要
自 20 世纪 80 年代初以来，分米波尖峰爆发被归因于电子回旋脉泽辐射（ECME），这些电子在太阳耀斑脉冲相沉降到色球层时产生硬 X 射线爆发。尖峰爆发被认为类似于极光千米波辐射（AKR），后者与地磁亚暴中极光电子的沉降有关。最初，为 AKR 发展的损失锥驱动型 ECME 被应用于尖峰爆发，但现在普遍认为，一种不同的、马蹄形驱动型 ECME 适用于 AKR。我们探讨了马蹄形驱动 ECME 也适用于尖峰爆发这一假设的含义。我们建立了一个平行电场加速电子的 1 维模型，并证明在合理的假设下，它会在太阳耀斑中导致电子的马蹄形分布。马蹄形驱动 ECME 的第二个要求是极低的等离子体密度，即所谓的密度空腔。我们认为，一个日冕密度空腔应伴随硬 X 射线爆发而发展，并且这样的密度空腔可以克服 ECME 通过二次谐波吸收层逃逸这一长期存在的问题。马蹄形分布和相关的日冕密度空腔都是高度局域化的，无法在解释硬 X 射线爆发所需的大量统计性局域沉降区中被分辨。该模型突显了在提供解释硬 X 射线爆发所需电子方面的“数量问题”。
引用
@article{arxiv.1610.04299,
title = {Is Cyclotron Maser Emission in Solar Flares Driven by a Horseshoe Distribution?},
author = {D. B. Melrose and M. S. Wheatland},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.04299},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in Solar Physics