Chandra 对“暗”月与地心性日风电荷转移观测

我们分析了由 Chandra X-ray Observatory 进行的两组校准月球观测数据。除了获得显示多个明显荧光线的明面光谱外，我们还清晰检测到随时间变化的软 X 射线辐射，主要为 O VII Ka 与 O VIII Lya，当从视角上看暗面时即发生这种现象。暗面亮度至少变化了一个数量级，最高可达 $2\times10^{-6}$ phot/s/arcmin$^2$/cm$^2$（500-900 eV 区间），这相当于 ROSAT All-Sky Survey 中测得的典型 3/4-keV 区背景辐射。该光谱也与 Chandra 在低或中等亮度天空区域记录的背景光谱非常相似。十多年前，ROSAT 也检测到月球暗面的软 X 射线， tentatively 归因于来自高能日风电子冲击月面所致的连续辐射。然而，Chandra 观测凭借其更好的光谱分辨率，结合当时对日风参数的测量，强烈支持日风中高度带电离离子与地球地心 corona 中中性氢之间的电荷转移作为这种辐射的机制。我们提出地心性辐射的理论模型，显示预测的光谱与强度与 Chandra 观测吻合良好。我们还对 closely related 的 heliospheric 电荷转移过程进行建模，估计从地球观察到的总电荷转移通量为软 X 射线背景的一个显著比例，尤其是在 ROSAT 3/4-keV 区。