日冕物质抛射中离子电荷态的演化
太阳与恒星天体物理
2023-08-01 v1
摘要
我们对日冕物质抛射（CMEs）抛射物中元素 C、O、Mg、Si 和 Fe 的观测电荷态进行了建模。我们聚焦于由 ACE/SWICS 原位观测以测量离子电荷态、且由 STEREO 在接近与地球正交时遥感观测的“晕”状 CME，从而可精确确定 CME 膨胀。在此观测膨胀内，我们积分 CME 抛射物电离平衡方程，包括以 CME 动能与引力势能增益之分数参数化的电子加热。我们还纳入了以 kappa 函数表征的非麦克斯韦电子分布效应。首先针对 2010 年 4 月 3 日 CME，我们发现 kappa 在 2–4 范围内（接近理论最小值 kappa = 3/2）时对观测电荷态的吻合略佳，意味着硬谱非热电子。来自 2011 年 2 月 15 日事件的结果类似但更为显著，尽管其演化过程颇为不同。我们结合与 CME 近太阳演化相关的磁重联 Lundquist 数及反常电阻率，讨论了这些数值及所需加热的启示。
引用
@article{arxiv.2307.15762,
title = {The Evolution of Ion Charge States in Coronal Mass Ejections},
author = {J. Martin Laming and Elena Provornikova and Yuan-Kuen Ko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.15762},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 9 figures, accepted to the Astrophysical Journal