一个 X 级耀斑的亚毫米波与 X 射线观测
太阳与恒星天体物理
2015-05-13 v1 地球与行星天体物理
摘要
2002 年 8 月 30 日 1327:30 UT 发生的 GOES X1.5 级耀斑是迄今为止在亚毫米波段探测到的少数事件之一。我们结合 1.5 至 212 GHz 的射电观测(在 405 GHz 处也提供了通量上限)和 X 射线观测,对这一耀斑进行了详细分析。尽管高达 212 GHz 的射电辐射观测表明存在能量为数 MeV 的相对论性电子被加速,但 RHESSI 在约 250 keV 以上未探测到显著的硬 X 射线辐射。12--20 和 50--100 keV 的图像显示了一个非常紧凑但可分辨的源,大小约为 10" x 10"。EUV TRACE 图像显示了多核结构,表明存在复杂的(多极)磁拓扑。在峰值期间,射电频谱在约 7 至 35 GHz 之间呈现出延伸的平缓特征。通过将射电频谱的光学薄部分建模为回旋同步辐射,我们获得了电子能谱(谱指数 delta,发射电子的瞬时数量)。结果表明,为了使相同发射电子产生的预期 X 射线辐射保持在 250 keV 的 RHESSI 背景以下,需要高于 500 G 的磁场。另一方面,从 >= 50 GHz 射电观测推导出的电子能谱比从约 70 - 250 keV X 射线数据推导出的更硬,这意味着在几百 keV 附近必定存在一个拐折能量。在脉冲相衰减期间,观测到 X 射线能谱的硬化,这被解释为由于电子密度为 n_e ~ 3E10 - 5E10 cm-3 的介质中捕获电子的库仑碰撞扩散所产生的电子分布谱硬化。
引用
@article{arxiv.0908.2339,
title = {Submillimeter and X-ray observations of an X Class flare},
author = {C. G. Gimenez de Castro and G. Trottet and A. Silva-Valio and S. Krucker and J. E. R. Costa and P. Kaufmann and E. Correia and H. Levato},
journal= {arXiv preprint arXiv:0908.2339},
year = {2015}
}
备注
Accpeted in Astronomy & Astrophysics. 9 Pages, 6 Figures ADDED REFERENCES