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从太阳耀斑到恒星耀斑的特征
摘要： 背景：过去13年间，太阳高能质子事件与X射线耀斑的关联一直是多项研究的焦点。这些研究基于地球静止环境业务卫星（GOES）对两者的观测数据，建立了若干峰值尺寸分布函数。近期研究采用其中一个函数估算了M型矮星AD Leonis周围的恒星质子注量。然而，现有峰值尺寸分布函数的对比显示彼此存在显著差异。 目的：本文旨在推导新的峰值尺寸分布函数，以更准确地估算G型、K型和M型矮星的恒星质子通量。 方法：通过结合2009年太阳极小期SphinX数据及1975至2005年间新获取的GOES数据，我们将基于GOES的峰值尺寸分布下延至B级X射线耀斑强度，由此建立适用于太阳质子通量（E>10 MeV）的新幂律峰值尺寸分布函数。但其斜率与文献报道值存在差异，因此另构建了双幂律峰值尺寸分布函数。首次将该函数扩展至更高X射线耀斑强度（10^-1 W m^-2及以上），从而推演出G型、K型和M型矮星周围恒星质子通量的最佳与最差情景近似值。 结果：针对新峰值尺寸分布函数在G型、K型和M型矮星耀斑强度中的影响研究表明，在最差情景下，既往研究可能低估恒星质子通量达1至5个数量级。
关键词： 恒星：耀斑，太阳：粒子发射，太阳：X射线，太阳：耀斑，伽马射线
更新于2025-09-23 15:23:52
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日冕中III型电子束源的空间扩展与速度
摘要： 作为空间天气的组成部分，电子束在太阳大气中常规加速并传播于行星际空间。这些电子束与朗缪尔波相互作用产生III型射电暴。它们沿轨迹扩散，通过动力学模拟，我们探究了电子远离太阳传播时的扩散过程。具体而言，我们根据基频III型辐射推导的射电亮温度，研究了电子束在空间中的前缘、峰值区与后缘。电子束前缘运动速度介于0.2c至0.7c之间，显著快于运动速度为0.12c至0.35c的后缘。前后缘的速度差导致电子束随时间拉长，其拉长速率与峰值速度的相关系数达0.98，与III型观测预测相符。推算的电子束初始速度在加速区附近先增大，随后在日冕中递减。较高的初始密度与较硬的初始能谱指数会产生更持久且更高速的III型辐射源。高速电子束具有更高的束流能量密度，产生的III型辐射具有更高的峰值亮温度和更短的半高全宽持续时间。较高的背景等离子体温度也会提升速度，尤其对电子束后缘影响显著。我们展示了电子束演化预测如何影响III型辐射的带宽与漂移率。即将开展的太阳轨道器和帕克太阳探测器原位电子束测量，可验证我们对电子束径向速度与扩散的预测。
关键词： 太阳：日冕，太阳：粒子发射，太阳：耀斑，太阳：射电辐射，太阳风
更新于2025-09-23 15:21:01