全球μ子探测器网络(GMDN)观测到的2006年12月14日福布什下降的前兆
地球与行星天体物理
2021-01-20 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们分析了全球μ子探测器网络于2006年12月14日观测到的一次福布什下降(FD)的前兆。此次FD期间还记录到一次强烈的地磁暴，其峰值Kp指数为8+。通过使用去除周日各向异性贡献后产生的宇宙线强度“二维图”，我们成功提取了该前兆的清晰特征。该事件的一个显著特征是，在急始(SSC)爆发前超过一天，首次记录到微弱的损失锥信号。这表明，当日冕物质抛射(CME)驱动的行星际(IP)激波位于距太阳0.4天文单位时，损失锥前兆在CME从太阳爆发后仅7小时就出现了。我们发现，该前兆随着地球自转被网络中的多个探测器相继观测到，并确认该前兆在空间中持续存在。该前兆的长提前时间(15.6小时)几乎是典型值的两倍，表明此次事件中的行星际磁场(IMF)比典型功率谱假设下的IMF湍流更为平静。在SSC爆发时，损失锥各向异性的幅度(-6.45%)是FD幅度的两倍以上，表明此次事件中行星际激波后方的最大强度下降远大于在地球记录到的FD幅度。我们还发现，在SSC爆发前约10小时内，清晰地观测到了来自朝向太阳的IMF方向的过量强度。结果表明，该过量强度与测量到的因与接近的激波迎头碰撞而加速的粒子一致。这是首次利用μ子探测器对激波反射粒子引起的前兆进行详细观测。
引用
@article{arxiv.0909.1028,
title = {Precursors of the Forbush Decrease on December 14, 2006 observed with the Global Muon Detector Network (GMDN)},
author = {A. Fushishita and T. Kuwabara and C. Kato and S. Yasue and J. W. Bieber and P. Evenson and M. R. Da Silva and A. Dal Lago and N. J. Schuch and M. Tokumaru and M. L. Duldig and J. E. Humble and I. Sabbah and H. K. Al Jassar and M. M. Sharma and K. Munakata},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.1028},
year = {2021}
}
备注
32 pages, 4 figures, to be submitted for the regular issue of the Astrophysical Journal