利用EUHFORIA与iPATH模型对2020年11月29日太阳高能粒子事件的建模
空间物理
2022-12-07 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们展示了将EUropean Heliospheric FORcasting Information Asset(EUHFORIA)与改进的Particle Acceleration and Transport in the Heliosphere(iPATH)模型耦合的实现,并模拟了2020年11月29日的广泛分布太阳高能粒子(SEP)事件。我们将模拟的时间强度剖面与Parker Solar Probe(PSP)、Solar Terrestrial Relations Observatory(STEREO)-A、SOlar and Heliospheric Observatory(SOHO)和Solar Orbiter(SolO)上的测量值进行比较。我们聚焦于激波加速历史对变化的SEP时间强度剖面的影响,并探究这一广泛分布SEP事件起源的潜在原因。我们考察了该事件中激波参数与粒子通量的时间演化。我们发现,采用真实的太阳风背景会显著影响激波膨胀,进而影响激波参数。在PSP处具有高能风暴粒子事件的时间强度剖面被模拟很好地再现。此外,模拟与观测的质子时间强度剖面在STA处显示出相似的两阶段增强。这些结果表明,使用真实太阳风对激波建模对于确定SEP事件特征至关重要。地球处模拟时间强度剖面的衰减阶段与观测吻合良好,表明垂直扩散在广泛分布SEP事件中的重要性。考虑到可能连接SolO的大弯曲磁力线,模拟的时间强度剖面与观测显示出良好一致。我们提出,由流相互作用区导致的严重扭曲磁力线可能是理解该事件中SolO处观测到SEP的关键因素。
引用
@article{arxiv.2210.16967,
title = {Modelling the 2020 November 29 solar energetic particle event using the EUHFORIA and the iPATH model},
author = {Zheyi Ding and Nicolas Wijsen and Gang Li and Stefaan Poedts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.16967},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 9 figures. Accepted for publication at A&A