在太阳系外层带中,扩散系数的刚度依赖性及探测者1号观测到的3-60 MeV宇宙射线电子的极端太阳调制效应解释

摘要:估计行星巡航者在太阳外层磁层测量到的3-60 MeV银河电子的极端太阳调制,以及在本文中以低刚度扭曲系数的航天器扭曲系数解释这些新数据,代表了理解高能粒子扩散理论的重要进展。该描述使用在希腊地带内测量的5个不同时代和距离的电子谱。从大气平流至终止激动大约25 AU(天文单位)的过程中对观察到的电子和高刚度质子的显著太阳调制效应解释需要有两个不同的刚度范围。在刚度大约为Pc以上,扩散系数与刚度呈beta P依赖关系,调制幅度与刚度呈beta依赖关系,并且其大小根据经过AU的半径与dr/K的积分线性增加。这个积分定义了一个被称为调制势的潜能beta,从而解释了质子的变化。在刚度小于Pc时,扩散系数约为beta且与刚度无关,调制也与刚度无关,但其幅度取决于调制势,从而解释了电子的调制。为了识别太阳调制过程的物理描述,需要同时进行电子和质子的观测。首次我们能够使用高刚度质子数据和低刚度电子数据,综合了解高和低刚度扩散系数以及它们如何影响天体物理尺度环境中的高能粒子。

作者:William R. Webber, Thomas E. Harrison, Nand Lal, Bryant Heikkila and Tina L.Villa

论文ID:1810.07154

分类:Space Physics

分类简称:physics.space-ph

提交时间:2018-10-17

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