土星的X射线：基于2002-05年间XMM-Newton和Chandra观测的研究
地球与行星天体物理
2015-05-14 v1
摘要
我们展示了土星最近的两次（2005年）XMM-Newton观测结果，并结合对XMM-Newton档案中较早的一次（2002年）观测以及2003年和2004年三次Chandra观测的重新分析。虽然XMM-Newton望远镜的分辨率无法使我们从空间上分辨行星盘和环对X射线通量的贡献，但我们可以通过光谱分析估计它们的强度及其随年份的演化，并将它们与Chandra的观测结果进行比较。X射线辐射光谱可以由平均温度为0.5 keV的光薄日冕模型很好地拟合。加入约0.53 keV处的荧光氧发射线显著改善了拟合效果。与早期报告一致，我们将日冕分量解释为行星盘的辐射，由土星高层大气对太阳X射线的散射产生，而该谱线则源自土星环。在2002至2005年期间，盘X射线辐射的强度被观测到逐渐减弱，跟随太阳活动向当前太阳周期极小值的衰减而变化。通过比较盘X射线辐射和氧线的相对通量，我们提出该谱线强度随年份的变化方式与盘通量不同。我们考虑了该谱线起源的可能替代解释。我们研究了太阳活动与土星盘X射线辐射强度之间的联系，并将其与木星的情况进行了比较。我们还讨论了土星上明显缺乏X射线极光的现象，并得出结论：它们可能低于当前地基天文台的灵敏度阈值。对天王星和海王星的类似比较得出了同样令人失望的结论。
引用
@article{arxiv.0911.5283,
title = {X-rays from Saturn: A study with XMM-Newton and Chandra over the years 2002-05},
author = {G. Branduardi-Raymont and A. Bhardwaj and R. F. Elsner and P. Rodriguez},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.5283},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 5 figures; to be published in 'Astronomy and Astrophysics'