中文

与太阳风超晕电子相关的宁静太阳硬X射线模拟

太阳与恒星天体物理 2016-05-31 v2

摘要

在本文中,我们提出宁静太阳中的加速电子可以与太阳大气碰撞,通过非热轫致辐射发射硬X射线(HXR),而这些电子中的一部分会向上运动并逃逸到星际介质中,形成在太阳风中测量到的超晕电子群。在考虑了库仑碰撞的能量损失以及双极静电势之后,我们发现超晕的来源只能发生在日冕高层(日心高度≳1.9 R_\odot(太阳平均半径)),以保持如STEREO在1 AU处在太阳极小期附近观测到的电子谱的幂律形状。与超晕电子相关的模拟宁静太阳HXR很好地拟合了幂律谱fεγf \sim \varepsilon^{-\gamma},在10–100 keV处指数γ2.0\gamma \approx 2.02.32.33.33.33.73.7),分别对应向下运动(向上运动)的加速电子产生的厚靶(薄靶)发射。这些模拟的宁静太阳谱显著硬于大多数太阳HXR耀斑的观测谱。假设宁静太阳源覆盖太阳表面的5%,模拟的薄靶HXR比宁静太阳HXR的RHESSI上限弱六个数量级以上。使用向下运动电子的厚靶模型,RHESSI上限将向下运动电子的数量限制为最多约逃逸电子数量的3倍。这一比率与在逃逸电子相关的太阳耀斑中观测到的根本不同,在那些耀斑中向下运动电子的比例超过逃逸群体100至1000倍。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.06339,
  title  = {Simulation of Quiet-Sun Hard X-rays Related to Solar Wind Superhalo Electrons},
  author = {Wen Wang and Linghua Wang and Sam Krucker and Iain Hannah},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06339},
  year   = {2016}
}

备注

14 pages, 4 figures