费米GBM X射线流量的亚秒级尖峰作为太阳耀斑粒子加速的探测手段
太阳与恒星天体物理
2020-11-11 v2 高能天体物理现象
摘要
已知太阳耀斑会将大量能量释放以加速电子。研究非热X射线流量中的小时间尺度（≤2s）涨落，为探究这些加速机制的本质提供了机会。通过将尖峰的持续时间、能带间的时间差及其周期性与各种加速机制所要求的相关时间尺度进行比较，可对每种机制的有效性进行检验。本工作详细分析了来自SOL2011-07-30和SOL2011-08-04发生的2个M9.3级太阳耀斑的费米伽马暴监视器（Fermi GBM）数据中的快速涨落。本研究显示了Fermi GBM数据作为检验这些小时间尺度尖峰手段的实用性，并提出了一种识别、计数和测量这些亚秒级X射线尖峰时间特性的严格方法。在所考察的2个耀斑中，我们发现尖峰主要出现在脉冲相中60–100秒的时段内。相对尖峰强度占总计数的5%至46%，具体取决于测量尖峰的能带。两个耀斑的平均尖峰持续时间分别为0.96和0.66秒，中位持续时间分别为0.79和0.32秒。SOL2011-08-04耀斑的尖峰持续时间分布服从指数为-1.8±0.5的幂律。在已识别的3个尖峰间隔中，仅1个具有周期性，在1.7±0.1 Hz频率处显示出显著功率。
引用
@article{arxiv.2003.05007,
title = {Subsecond Spikes in Fermi GBM X-ray Flux as a Probe for Solar Flare Particle Acceleration},
author = {Trevor Knuth and Lindsay Glesener},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.05007},
year = {2020}
}
备注
24 pages, 12 figures, 2 tables; Accepted by ApJ