Kappa 尾部技术:建模及其在 Parker Solar Probe 观测到的太阳高能粒子中的应用
太阳与恒星天体物理
2024-07-08 v1 等离子体物理
空间物理
摘要
我们开发了 kappa 尾部拟合技术,该技术分析分布和能通量谱的幂律尾观测结果,并将其与 kappa 分布的理论建模联系起来,以确定所检测空间等离子体的热力学。具体而言,我们 构建了相关的数学公式, 证明了其在确定观测到的幂律是否与 kappa 分布相关时的决定性领先作用;以及 使用典型输入等离子体参数的伪观测结果对该技术进行了验证。然后,我们将该技术应用于一个案例研究,通过确定太阳高能粒子 (SEP) 质子的热力学,研究了 2021 年 4 月 17 日由 PSP 载荷上的 PSP/ISOIS 仪器套件观测到的一次 SEP 事件。结果显示,SEP 的温度和密度分别约为 MeV 和 cm。
引用
@article{arxiv.2407.04188,
title = {Kappa-tail technique: Modeling and application to Solar Energetic Particles observed by Parker Solar Probe},
author = {G. Livadiotis and A. T. Cummings and M. E. Cuesta and R. Bandyopadhyay and H. A. Farooki and L. Y. Khoo and D. J. McComas and J. S. Rankin and T. Sharma and M. M. Shen and C. M. S. Cohen and G. D. Muro and Z. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.04188},
year = {2024}
}