太阳耀斑硬X射线日冕源与足点源之间由波粒相互作用引起的光谱差异
太阳与恒星天体物理
2015-05-27 v1
摘要
我们研究了太阳大气中受碰撞输运和波粒相互作用影响的耀斑加速电子束所发射硬X射线(HXR)的空间和光谱演化。利用准线性近似，我们数值追踪了幂律加速电子在背景等离子体以朗缪尔波形式响应下的一维空间和时间传播。我们发现，对于瞬态初始注入的电子束，在碰撞输运基础上加入波粒相互作用会使足点源的光谱变平。日冕源保持不变，因此日冕源与足点源之间的光谱指数差为Δγ > 2，这比纯碰撞输运预期的要大。稳态束流在两种情况下几乎没有差异，正如先前发现的那样，因为需要瞬态注入的电子束才能产生显著的波增长，尤其是在较高速度下。对于这种瞬态注入束流，波粒相互作用在日冕中占主导地位，而碰撞损失在色球层中占主导地位。在波粒相互作用情况下，光谱形状随电子束密度增加而变化，而在纯碰撞输运中，只有归一化发生改变。我们还发现，当包含朗缪尔波增长时，源电子束在光球层上方的起始高度会影响足点源的光谱指数。这可能解释了如果耀斑环中发生不对称注入时，双足点源之间出现不同光谱指数的原因。
引用
@article{arxiv.1103.2257,
title = {The spectral difference between solar flare HXR coronal and footpoint sources due to wave-particle interactions},
author = {I. G. Hannah and E. P. Kontar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.2257},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 10 FIgures, accepted for publication in A&A