太阳持续伽马射线辐射的太阳周期变化
摘要
我们利用费米大面积望远镜（Fermi LAT）自 2008 年发射以来获取的数据，研究了太阳持续伽马射线辐射（SGRE）事件的发生率。在第 25 太阳周期（SC 25）的前 61 个月中仅观测到 16 次 SGRE 事件，可能是由于 2018 年太阳阵列驱动组件发生故障所致；在 SC 24 的对应时期观测到 27 次 SGRE 事件。平均太阳黑子数（SSN）从 SC 24 的 56.9 增加到 SC 25 的 79.0。快速宽 CME（FW CMEs）和分米-百米 II 型爆发（DH type II bursts）在 SC 25 中分别增加了 29% 和 33%（按 SSN 归一化后）。因此，我们预计 SC 25 中 SGRE 事件数量会更多。我们使用三种方法估算了 SC 25 中 SGRE 事件的数量。（i）若 SGRE 数量与 SSN 成比例变化，则 SC 25 中应有 38 次 SGRE 事件。然而 SC 25 中的 FW CMEs 和 DH II 型爆发分别过剩 29% 和 33%，因此 SGRE 事件数量应为 48 或 50。（ii）在 SC 24 中，约 18% 的 FW CMEs 和 27% 的 DH II 型爆发与 SGRE 事件相关联。按此比率，SC 25 应有 48 和 49 次 SGRE 事件。（iii）由于 SGRE 事件始终与 >100 keV 硬 X 射线（HXR）爆发相关联，我们利用费米伽马射线暴监测器（GBM）在 LAT 数据间隙期间识别了与 >100 keV HXR 爆发相关联的 DH II 型爆发。SC 24 和 SC 25 中几乎所有的 SGRE 事件，以及 79 次 LAT 间隙 II 型爆发中的 27 次，都与持续时间 > 约 5 分钟的 HXR 爆发相关联。这些 DH II 型爆发表明了 SGRE 的存在，使 SGRE 事件总数达到 43 次（16 + 27）。因此，三种方法对 SC 25 中 SGRE 事件数量的估计结果相似。我们因此根据 SGRE 事件数量的估计结果得出结论：SC 25 强于 SC 24。
引用
@article{arxiv.2512.04360,
title = {Solar Cycle Variation of Sustained Gamma Ray Emission from the Sun},
author = {Nat Gopalswamy and Pertti Mäkelä and Seiji Yashiro and Sachiko Akiyama and Hong Xie and G. Sindhuja},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.04360},
year = {2026}
}
备注
30 pages, 5 figures, 3 tables, to be published in Solar Physics