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太阳耀斑中的软 X 射线脉动

太阳与恒星天体物理 2015-06-03 v3

摘要

太阳耀斑的软 X 射线辐射主要来自耀斑过程中通常达到最高温度的明亮冕环。它们的普遍存在使其成为耀斑发生和能量的标准度量,尽管耀斑总能量的绝大部分流向别处。最近,Dolla 等人 (2012) 在 X 级耀斑 SOL2011-02-15 的软 X 射线信号中注意到准周期脉动 (QPP),该信号由 GOES(地球静止轨道环境业务卫星)航天器的标准光度数据观测得到。在本文中,我们分析了 GOES 数据用于此类分析的适用性,并发现它们在 2010 年 9 月之后(GOES-15)普遍具有价值。然后,我们将 Dolla 等人的结果扩展到第 24 太阳活动周完整的 X 级耀斑列表,并表明其中大多数(80%)在脉冲相显示出 QPP。这些脉动清晰地出现在 GOES 数据的两个通道中,利用了辐照度差分的时间序列(2 秒采样的数字时间导数)。我们采用不同的技术来表征 GOES 脉动的周期性,考虑了耀斑信号的红噪声特性,为每个事件找到了 QPP 的一系列特征时间尺度,但通常在功率谱中没有单一周期占主导的强烈特征。QPP 也可能在稍长的时间尺度上出现在后期的缓变相,可能具有更强的相干性趋势,但 GOES 差分数据在大辐照度值(X 级耀斑)下的采样噪声使这些结果更不确定。我们表明,差分后的 GOES 能量通道之间,或者它们与短时间尺度上的硬 X 射线变化之间,存在极小的相位差。在脉冲相期间,新形成的耀斑环的足点也可能对观测到的软 X 射线变化有贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.1412.3045,
  title  = {Soft X-ray Pulsations in Solar Flares},
  author = {Paulo J. A. Simões and Hugh S. Hudson and Lyndsay Fletcher},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1412.3045},
  year   = {2015}
}

备注

15 pages, 7 figures