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太阳高能粒子及其与射电辐射的关联

太阳与恒星天体物理 2026-03-31 v1 空间物理

摘要

高能粒子群体遍布整个宇宙。在我们的太阳系中,高能粒子最显著的来源是太阳耀斑或通常由称为日冕物质抛射 (CME) 的巨大磁化等离子体喷发驱动的无碰撞激波。远距离地,来自太阳的低能电子可作为太阳射电爆发被观测到,其由经历束-等离子体相互作用的加速电子束产生。关于太阳高能粒子 (SEP) 的产生仍有许多开放性问题:太阳耀斑和 CME 期间 SEP 如何以及在何处被加速,它们如何逃逸出太阳大气?另一个重要问题是:太阳射电爆发与航天器观测到的 SEP 之间有何联系?SKA 可以提供高分辨率射电图像结合光谱观测,以确定低能电子从太阳日冕的加速时间、轨迹和逃逸。SKA 与当前空间任务的协同作用将有助于跨越广泛的波长和粒子能量范围研究太阳活动与高能粒子。航天器上的粒子数据可用于通过比较 SEP 推断的注入时间与能量同太阳产生射电爆发的电子之间的时间与能量,建立射电爆发与 SEP 之间的联系。射电观测反过来可用于区分耀斑加速与激波加速,因为不同的射电爆发指向不同的高能过程。由于各种性质的 SEP 的加速区域和起源仍有很大争议,射电观测有潜力成为揭示这些过程的宝贵工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.28408,
  title  = {Solar energetic particles and their association with radio emissions},
  author = {Diana E. Morosan and Anshu Kumari and Immanuel Jebaraj and Eduard P. Kontar and Mugundhan V. and Ketaki Deshpande and Nina Dresing and Puja Majee and Divya Paliwal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.28408},
  year   = {2026}
}

备注

41 pages, 6 figures