束加热与电离色球中的太阳硬X射线源尺寸
太阳与恒星天体物理
2014-11-20 v1
摘要
太阳耀斑硬X射线(HXRs)是由加速电子群与稠密色球等离子体相互作用时产生的轫致辐射。使用拉马第高能太阳光谱成像仪(RHESSI)呈现的HXR观测表明,HXR源尺寸在高度上比标准碰撞厚靶模型(CTTM)预测的大3-6倍。已经提出了几种可能的解释,包括耀斑环的多丝结构、俯仰角散射和磁镜效应。然而,沿电子束路径的非均匀电离(NUI)结构尚未被充分探索作为该问题的解决方案。已知电离等离子体在产生非热轫致辐射HXR方面不如中性等离子体有效。如果峰值HXR发射产生于色球内的局部电离区域,则发射强度将在此峰值附近优先降低,导致源更扩展。由于这种效应以及上色球中相关的密度增强,将电子束注入部分电离等离子体应导致HXR源相对于中性靶标在垂直方向上显著更扩展。这里我们展示了对CTTM的修改结果,该修改考虑了局部形式的色球NUI和增加的目标密度。我们发现,在包含和不包含局部电离区域的情况下,50 keV HXR源宽度分别约为3 Mm和0.7 Mm。这有助于为当前悬而未决的过度扩展HXR源问题提供理论解决方案。
引用
@article{arxiv.1411.5168,
title = {Solar Hard X-ray Source Sizes in a Beam-Heated and Ionised Chromosphere},
author = {A. O'Flannagain and J. C. Brown and P. T. Gallagher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.5168},
year = {2014}
}