使用EUHFORIA模拟太阳能带电质子在共转相互作用区域中的三维传输
摘要：一个新的太阳高能粒子(SEP)传输模型的引入，旨在研究不同太阳风配置对SEP事件的影响。我们关注太阳风速度变化对SEP能量变化的影响，并研究非Parker背景太阳风如何在小于1.5 AU的太阳系径向距离(r <1.5 AU)暂时困住粒子。我们的模型通过在由拟日球磁流体力学模型EUHFORIA产生的太阳风中传播粒子来以随机方式解决聚焦传输方程(FTE)来计算粒子分布。我们解决FTE，包括所有太阳风效应和横向扩散。作为初始条件，我们突然注入4 MeV质子，并在模型内部边界的选定区域均匀分布。为了验证模型，我们首先假设正常的未受干扰的快速太阳风和慢速太阳风。然后，我们分析中含有共转相互作用区域(CIR)的太阳风中的粒子传播。使用正常太阳风进行的模拟得到的强度-时间曲线显示了在快速太阳风中传播时SEPs经历的相当大的绝热减速。对于含有CIR的太阳风，我们观察到粒子在CIR的压缩和冲击波中传播时加速。这些波和流界面附近的磁场配置也起到了磁镜的作用，在小径向距离上产生持久的高强度。我们还说明了由于磁场压缩导致的横向扩散效率如何改变。最后，横向扩散使得一些粒子能够到达正冲击波，从而在正冲击波周围形成一个加速粒子群，尽管粒子注入区域与该冲击波之间缺乏磁连接。
作者：N. Wijsen, A. Angels, J. Pomoell, S. Poedts
论文ID：1901.09596
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2019-01-29