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利用 AERA 研究太阳活动

高能天体物理现象 2025-07-15 v1 天体物理仪器与方法 太阳与恒星天体物理 高能物理 - 唯象学

摘要

太阳活动事件释放巨大的能量,包括射电波、X射线、紫外线辐射和高能粒子,这些能量与地球的离子层相互作用,可能干扰无线电波的传播,影响无线电通信。它们要么增强反射,改善远程陆地通信;要么导致信号衰减和吸收,这取决于增强的离子化是否影响离子层的上层或下层。在前者情况下,太阳周期调制最大可用频率(MUF),即两个基于地球的点之间用于无线电通信的最高可用频率。Pierre Auger 观测站的 Auger 工程无线电阵列(AERA)是为测量 308030-80 MHz 频段的广义空气喷流辐射而开发的。我们检查了太阳活动对约 11 年间收集的 AERA 数据的影响。我们报告了不同类型的太阳射电脉冲的检测,并调查了特别是 X 射线和极端紫外波段的增强太阳辐射如何影响 AERA 能量频段的测量。我们的结果显示,MUF 与 304030-40 MHz 频率范围内的宽带噪声观测之间存在惊人的相关性。AERA 频谱图中也观察到与国家海洋和大气管理局(NOAA)报告的无线电中和现象相吻合的现象。此外,我们还在 AERA 数据与来自 e-CALLISTO 网络和 SWAVES 仪器的独立太阳射电脉冲观测之间搜索了时间上的一致性。这些发现凸显了太阳活动与无线电波传播之间的复杂相互作用,这也与宇宙射线探测有关。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.10297,
  title  = {Study of solar activity with AERA at the Pierre Auger Observatory},
  author = {R. M. de Almeida},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.10297},
  year   = {2025}
}

备注

Presented at the 39th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2025). 12 pages, 4 figures