近地ICME子结构的叠加纪元研究及其对银河系宇宙射线的影响
太阳与恒星天体物理
2016-08-10 v2 空间物理
摘要
行星际日冕物质抛射（ICMEs）是太阳爆发的行星际表现。被追上的太阳风在ICMEs前方形成压缩等离子体鞘。磁云（MCs）是具有特定性质（例如存在磁通量绳）的ICMEs子集。当ICMEs经过地球附近时，地面观测表明银河系宇宙射线（GCRs）通量下降。本文的主要目标是发现：不同ICME子结构的共同等离子体和磁性性质，以及哪些ICME性质影响地球附近的GCR通量。我们使用叠加纪元方法应用于1998年至2006年间航天器ACE原位观测到的大量ICMEs集合。我们还对McMurdo中子监测器观测的GCRs时间序列应用叠加纪元分析。我们发现1 AU处的慢速MCs平均具有更厚的鞘。我们得出结论，这是因为它们在从太阳传播过程中受到阻力更有效地减速。慢速MCs还具有更对称的磁场和与其后随MC类似膨胀的鞘，相反，快速MCs具有不对称的磁场剖面和压缩中的压缩鞘。在所有类型的MCs中，我们发现质子密度和温度以及磁涨落可以由于三维重联而扩散到MC前部。最后，我们推导了一个定量模型，描述宇宙射线随磁涨落量和场强的减少。得到的对应于慢、中、快ICMEs的鞘/MC/GCR性质典型剖面可用于预报/建模这些事件，并更好地理解ICMEs中高能粒子的传输。它们也有助于改进未来的业务空间天气活动。
引用
@article{arxiv.1605.08130,
title = {Superposed epoch study of ICME sub-structures near Earth and their effects on galactic cosmic rays},
author = {J. J. Masías-Meza and S. Dasso and P. Démoulin and L. Rodriguez and M. Janvier},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.08130},
year = {2016}
}
备注
13 pages, 6 figures, paper accepted in A&A