对太阳日冕中激波穿过湍流等离子体的观测
太阳与恒星天体物理
2021-11-03 v2
摘要
太阳日冕中的爆发活动常导致激波的传播。在射电领域,此类激波的主要特征是II型射电暴,在动态频谱中观测为随时间缓慢向低频漂移的发射带。这些射电暴有时具有不均匀和破碎的精细结构,但这种精细结构的成因目前尚不清楚。此处我们使用New Extension in Nançay Upgrading LOFAR (NenuFAR)——一台观测频段在10-85 MHz的射电干涉仪——观测了2019年3月20日的一次II型射电暴。我们表明,与II型精细结构相关的密度扰动尺度分布遵循幂律,谱指数范围在 到 -2.0 之间,这与完全发展湍流所预期的 值非常吻合。我们确定该湍流位于激波上游、日心距离约 2 R 的背景日冕等离子体中。观测到的湍流密度不均匀性的惯性尺度范围从 62 Mm 到 209 km。这表明II型精细结构与破碎可由激波穿过不均匀且湍流的日冕等离子体引起,并讨论了这一点对日冕激波中电子加速的意义。
引用
@article{arxiv.2108.05587,
title = {Observations of shock propagation through turbulent plasma in the solar corona},
author = {Eoin P. Carley and Baptiste Cecconi and Hamish A. Reid and Carine Briand and Sasikumar Raja and Sophie Masson and Vladimir V. Dorovskyy and Caterina Tiburzi and Nicole Vilmer and Pietro Zucca and Philippe Zarka and Michel Tagger and Jean-Mathias Griessmeier and Stéphane Corbel and Gilles Theureau and Alan Loh and Julien Girard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.05587},
year = {2021}
}