窄带回旋同步辐射爆发:探测太阳耀斑中的电子加速
太阳与恒星天体物理
2016-07-27 v1 高能天体物理现象
摘要
最近,在几项案例研究中我们证明,当捕获电子成分可忽略时,可直接从加速区探测到回旋同步微波辐射。对于本文报道的统计分析,我们已识别出具有陡峭(窄带)微波谱的事件,这些事件未显示显著的捕获成分,同时显示出源均匀性的证据,这极大简化了数据分析。最初,我们识别出超过20个具有此类窄谱的射电爆发子集,其低频与高频谱指数绝对值均大于3。陡峭的低频谱意味着辐射是非热的(对于光学厚热辐射,谱指数不可能陡于2),且源相当致密且均匀。陡峭的高频谱意味着未发生显著的电子捕获;否则会观测到渐进的谱变平。这些射电爆发中约一半具有RHESSI数据,从而允许对源参数与演化进行详细联合诊断。基于射电至X射线的空间关系、时序和谱拟合的分析,我们得出结论:这些窄带爆发中的微波辐射直接源自加速区,该区具有相对强磁场、高密度和低温。相反,热X射线辐射来自一个不同的环,其磁场更小、密度更低但温度更高。因此,这些耀斑可能由于两个(或更多)磁环之间的相互作用而发生。
引用
@article{arxiv.1605.00948,
title = {Narrowband Gyrosynchrotron Bursts: Probing Electron Acceleration in Solar Flares},
author = {Gregory D. Fleishman and Gelu M. Nita and Eduard P. Kontar and Dale E. Gary},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.00948},
year = {2016}
}
备注
15 pages, 10 figures, 3 tables. ApJ in press