将内日球层太阳轨道器尘埃探测率建模为泊松过程
空间物理
2023-03-01 v1 地球与行星天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
太阳轨道器（Solar Orbiter）提供了内日球层的尘埃探测能力，但从收集的数据中估计所探测尘埃的物理性质远非直截了当。首先，考虑了泊松过程的尘埃收集物理模型被建立。其次，表明具有双曲轨道的尘埃是太阳轨道器射电与等离子体波仪（SolO/RPW）大多数尘埃探测的成因。第三，将尘埃计数模型拟合到 SolO/RPW 数据并推断尘埃参数，即：径向速度、双曲流星体的主导性，以及太阳辐射压与重力之比及其不确定性。使用非参数模型拟合来获得 inbound 和 outbound 探测率之间的差异，从而估计尘埃径向速度。建立了一个层次贝叶斯模型并应用于可用的 SolO/RPW 数据。该模型使用集成嵌套拉普拉斯近似（Integrated Nested Laplace Approximation）方法，估计尘埃参数及其不确定性。SolO/RPW 尘埃观测可以在贝叶斯框架中建模为泊松过程，且截至目前的观测与带有附加背景分量的双曲尘埃模型一致。分析表明双曲分量的径向速度约为 ，双曲尘埃的主导性约为 。结果与起源于 和 之间并表现出显著减速的双曲流星体一致，这意味着有效的太阳辐射压与重力之比 。在 处双曲分量的通量被发现为 ，在 处背景分量的通量被发现为 。
引用
@article{arxiv.2210.03562,
title = {Modelling Solar Orbiter Dust Detection Rates in Inner Heliosphere as a Poisson Process},
author = {Samuel Kočiščák and Andreas Kvammen and Ingrid Mann and Sigrunn Holbek Sørbye and Audun Theodorsen and Arnaud Zaslavsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.03562},
year = {2023}
}