小尺度不均匀性对相干太阳射电辐射的影响
太阳与恒星天体物理
2025-02-07 v2 等离子体物理
空间物理
摘要
太阳射电暴的相干射电辐射机制是太阳物理学中最复杂和最具争议的课题之一。为了阐明不同类型太阳射电暴的机制，已通过粒子模拟 (PIC) 代码数值模拟广泛研究了均匀等离子体中高能电子激发的（射电）波。然而，太阳日冕在几乎所有空间尺度上都是不均匀的。等离子体的不均匀性可能影响太阳射电暴的辐射特性。因此，在本文中，我们利用 2.5 维 PIC 模拟，研究了太阳日冕中等离子体的不均匀性（在磁场、等离子体密度和温度方面）对环束分布高能电子激发射电波的影响。在存在高能环束电子的情况下，束流和电子回旋脉泽 (ECM) 不稳定性都可能被触发。所激发的电磁波的频谱在频率空间中呈现出斑马纹图案。等离子体中不均匀的密度或温度会影响这些激发波的频率带宽和位置。因此，我们的结果有助于诊断太阳射电暴辐射源处的等离子体特性。我们讨论了将我们的结果应用于具有斑马纹图案的太阳射电暴。
引用
@article{arxiv.2502.02832,
title = {Small-scale inhomogeneity effects on coherent solar radio emission},
author = {Xiaowei Zhou and Patricio Munoz and Jan Benacek and Lijie Zhang and Dejin Wu and Ling Chen and Zongjun Ning and Joerg Buechner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.02832},
year = {2025}
}