包含漂移效应的 3D 太阳高能粒子传播模型中 Fe/O 比值的时间依赖性
太阳与恒星天体物理
2017-02-08 v2
摘要
背景。太阳高能粒子 事件中铁和氧的强度分布通常表现出差异，导致 Fe/O 比值随时间下降。这种行为背后的物理机制尚未完全被理解，但这些观测特征为物理建模工作提供了重要的检验。目标。在本文中，我们使用包含 Parker 螺旋磁场中引导中心漂移效应的 3D 传播模型研究铁和氧 SEP 离子的传播。我们推导了多种观测者位置的时间强度分布，并研究了 Fe/O 比值的时间演化。方法。我们使用包含散射的 3D 完整轨道测试粒子模型。行星际磁场的构型为单极 Parker 螺旋。粒子从 2 个太阳半径处的紧凑区域瞬时释放，并在 3D 中传播。结果。由于梯度漂移和曲率漂移，Fe 和 O 都经历了显著的跨磁场传输。我们发现，由于 Fe 离子具有更大的质荷比，其漂移程度大于 O 离子，因此对于在相同每核子能量范围内的粒子，与源区域磁场连接不佳的观测者将观察到 Fe 先于 O 到达。结果，对于大多数观测者位置，Fe/O 比值随时间呈现下降趋势。结论。我们得出结论，与漂移相关的传播效应导致了 Fe/O 比值随时间的衰减，在定性上重现了在 SEP 事件分布中观测到的现象。
引用
@article{arxiv.1606.05612,
title = {Time dependence of Fe/O ratio within a 3D Solar Energetic Particle propagation model including drift},
author = {S. Dalla and M. S. Marsh and P. Zelina and T. Laitinen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.05612},
year = {2017}
}
备注
Submitted to A&A, revised version (6 pages, 6 figures)