非热复合——被忽视的耀斑硬X射线源与快电子诊断
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
背景。来自非热电子的耀斑硬X射线(HXR)通常被仅视为轫致辐射(f-f),而复合(f-b)被忽略。这一假设被证明存在重大误差,特别是在热源中,主要是由于对 Fe 离子的复合。目的。我们分析了在模型中包含重元素非热复合对 HXR 光谱和电子诊断的影响。方法。使用带有有效 Z 的 Kramers 类氢截面,我们计算了在薄靶和厚靶极限下幂律电子光谱的 f-f 和 f-b 光谱,以及麦克斯韦分布的光谱,并对所有重要离子进行了求和。结果。我们发现,当 HXR 源较热时,为了获得可靠的光谱解释,通常必须将非热电子复合(尤其是对 Fe 的复合)与 f-f 一起包括在内。当电子光谱指数较大且任何低能截断较小时,f-b 的贡献最大。f-b 光谱的复合边意味着 F(E) 中的截断表现为光子能量 = Ec + Vz 处的 HXR 特征,提供了一种 Ec 诊断。包含 f-b 会降低产生指定 HXR 通量所需的 F(E),在某些情况下降幅很大;即使 f-b 贡献很小,也会严重扭曲仅基于 f-f 通过反演或正向拟合推断出的 F(E)。结论。来自非热电子的 f-b 复合可能是 HXR 光谱的重要贡献者,应将其包含在光谱分析中,特别是对于热源。准确的结果将需要使用比我们更好的截面并考虑源的电离结构。
引用
@article{arxiv.0706.2823,
title = {Non-thermal recombination - a neglected source of flare hard X-rays and fast electron diagnostic},
author = {John C. Brown and Procheta C. V. Mallik},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.2823},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 2 tables, 9 figures, Accepted for publication in A&A