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聚焦光学X射线太阳成像仪(FOXSI)

天体物理仪器与方法 2023-09-07 v1 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理 等离子体物理 空间物理

摘要

FOXSI 是一台为太阳耀斑观测优化的直接成像硬X射线(HXR)望远镜。它通过轫致辐射发射探测太阳日冕中及能量释放位点附近的热等离子体与高能电子,同时测量空间结构与粒子能量分布。它提供的成像光谱速度比以往可用手段快两个数量级,探测此前无法触及的、具有物理相关性的时间尺度(<1秒),以解决能量释放与高效粒子加速的基本问题,这些问题的重要性远超出其太阳应用范畴(例如行星磁层、耀斑恒星、吸积盘)。FOXSI 不仅测量电子损失大部分能量的明亮色球X射线发射,还同时测量电子在日冕中被加速并沿磁场线传播时的发射。FOXSI 探测来自稀薄日冕高处的发射,而此前的仪器曾被邻近明亮特征致盲;它将完整刻画被加速电子与最热等离子体随能量、空间和时间演化的情况,从而解决脉冲式能量释放如何导致太阳爆发(地球空间天气的主要驱动因素)以及这些爆发如何被供能并演化的谜题。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.15071,
  title  = {The Focusing Optics X-ray Solar Imager (FOXSI)},
  author = {Steven Christe and Meriem Alaoui and Joel Allred and Marina Battaglia and Wayne Baumgartner and Juan Camilo Buitrago-Casas and Amir Caspi and Bin Chen and Thomas Chen and Brian Dennis and James Drake and Lindsay Glesener and Iain Hannah and Laura A. Hayes and Hugh Hudson and Andrew Inglis and Jack Ireland and James Klimchuk and Adam Kowalski and Säm Krucker and Anna Maria Massone and Sophie Musset and Michele Piana and Daniel Ryan and Albert Y. Shih and Astrid Veronig and Nicole Vilmer and Alexander Warmuth and Stephen White},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.15071},
  year   = {2023}
}

备注

White paper submitted to the Decadal Survey for Solar and Space Physics (Heliophysics) 2024-2033; 14 pages, 4 figures, 1 table