Солнечные энергетические частицы

Эта визуализация ускорения частиц при ударной волне представляет собой упрощенное представление ускорения дрейфа ударной волны, показывающее движение электронов (желтый) и протонов (синий).

Солнечные энергетические частицы ( SEP ), ранее известные как солнечные космические лучи , представляют собой высокоэнергетические заряженные частицы, возникающие в солнечной атмосфере и солнечном ветре . Они состоят из протонов , электронов и тяжелых ионов с энергиями от нескольких десятков кэВ до многих ГэВ . Точные процессы, связанные с передачей энергии на SEP, являются предметом продолжающихся исследований.

SEP имеют отношение к области космической погоды , поскольку они отвечают за события SEP и улучшения наземного уровня .

История

SEP были впервые обнаружены в феврале и марте 1942 года Скоттом Форбушем косвенно как улучшения на уровне земли. ^[1]

События солнечных частиц

СЭП ускоряются во время событий, связанных с солнечными частицами . Они могут возникать либо в месте солнечной вспышки , либо в результате ударных волн, связанных с корональными выбросами массы (КВМ). Однако только около 1% КВМ производят сильные события СЭП. ^{[ нужна ссылка ]}

Возможны два основных механизма ускорения: диффузионное ударное ускорение (DSA, пример ускорения Ферми второго порядка ) или ударно-дрейфовый механизм. СЭП могут ускоряться до энергий в несколько десятков МэВ в пределах 5–10 солнечных радиусов (5% расстояния Солнце–Земля) и в крайних случаях достигать Земли за несколько минут. Это делает прогнозирование и предупреждение о событиях СЭП весьма сложной задачей.

В марте 2021 года НАСА сообщило, что ученые обнаружили источник нескольких событий СЭП, что потенциально может привести к улучшению прогнозов в будущем. ^[2]^[3]

Исследовать

SEP представляют интерес для ученых, поскольку они предоставляют хороший образец солнечного материала . Несмотря на то, что ядерный синтез происходит в ядре , большая часть солнечного материала представляет собой материал, который сформировал Солнечную систему. Изучая изотопный состав SEP, ученые могут косвенно измерить материал, из которого образовалась Солнечная система.

См. также

Солнечный ветер

Ссылки

^ Скотт Э., Форбуш (ноябрь 1946 г.). «Три необычных увеличения космических лучей, возможно, из-за заряженных частиц Солнца» . Физический обзор . 70 (9–10): 771–772. Бибкод : 1946PhRv...70..771F . дои : 10.1103/PhysRev.70.771 .
^ Хэтфилд, Майлз (10 марта 2021 г.). «Ученые проследили путь самых быстрых солнечных частиц до Солнца» . НАСА . Проверено 15 марта 2021 г.
^ Брукс, Дэвид Х.; Ярдли, Стефани Л. (март 2021 г.). «Источник основных событий солнечных энергетических частиц из сверхактивной области 11944» . Достижения науки . 7 (10): eabf0068. arXiv : 2103.13621 . Бибкод : 2021SciA....7...68B . дои : 10.1126/sciadv.abf0068 . ISSN 2375-2548 . ПМЦ 7929501 . ПМИД 33658205 .

Римс, Дональд В. (2013). «Два источника солнечных энергетических частиц». Обзоры космической науки . 175 (1–4): 53–92. arXiv : 1306.3608 . Бибкод : 2013ССРв..175...53Р . дои : 10.1007/s11214-013-9958-9 . ISSN 0038-6308 . S2CID 255072537 .
Римс Д.В., Солнечные энергетические частицы, Springer, Берлин, (2017a) ISBN 978-3-319-50870-2 , два: 10.1007/978-3-319-50871-9.

Внешние ссылки

[1] Скотт Э., Форбуш (ноябрь 1946 г.). «Три необычных увеличения космических лучей, возможно, из-за заряженных частиц Солнца» . Физический обзор . 70 (9–10): 771–772. Бибкод : 1946PhRv...70..771F . дои : 10.1103/PhysRev.70.771 .

[2] Хэтфилд, Майлз (10 марта 2021 г.). «Ученые проследили путь самых быстрых солнечных частиц до Солнца» . НАСА . Проверено 15 марта 2021 г.

[3] Брукс, Дэвид Х.; Ярдли, Стефани Л. (март 2021 г.). «Источник основных событий солнечных энергетических частиц из сверхактивной области 11944» . Достижения науки . 7 (10): eabf0068. arXiv : 2103.13621 . Бибкод : 2021SciA....7...68B . дои : 10.1126/sciadv.abf0068 . ISSN 2375-2548 . ПМЦ 7929501 . ПМИД 33658205 .

[1]

[2]

[3]