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耀斑硬 X 射线双足点源相关性及不对称性的统计研究

耀斑硬 X 射线双足点源相关性及不对称性的统计研究. 金萌 丁明德 南京大学天文系 2007.11. 标准耀斑模型. Sui & Holman 2003 Lin et al. 2003, Holman et al. 2003 (RHESSI). Sakao 1994; Masuda 1994 (Yohkoh). Hoyng et al. 1981 (SMM/HXIS). 观测上的不对称足点源. “阳光”卫星观测到的耀斑 X 射线发射（ 1991 年 12 月 26 日）. RHESSI 卫星的观测（ 2005 年 1 月 15 日耀斑）.

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耀斑硬 X 射线双足点源相关性及不对称性的统计研究

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  1. 耀斑硬X射线双足点源相关性及不对称性的统计研究耀斑硬X射线双足点源相关性及不对称性的统计研究 金萌 丁明德 南京大学天文系 2007.11 2007年中国天文学年会 · 广州

  2. 标准耀斑模型 Sui & Holman 2003 Lin et al. 2003, Holman et al. 2003 (RHESSI) Sakao 1994; Masuda 1994 (Yohkoh) Hoyng et al. 1981 (SMM/HXIS) 2007年中国天文学年会 · 广州

  3. 观测上的不对称足点源 “阳光”卫星观测到的耀斑X射线发射（1991年12月26日） RHESSI卫星的观测（2005年1月15日耀斑） Yohkoh/HXT Yohkoh/SXT (Li et al. 1997) (Jin & Ding 2007) 2007年中国天文学年会 · 广州

  4. 足点不对称性在耀斑过程中的演化 (Siarkowski et al. 2004) 2007年中国天文学年会 · 广州

  5. 双足点耀斑的统计研究 • 对 2002—2005 年 RHESSI 观测到的 29 个双足点耀斑的不对称性进行统计分析 • 研究分析耀斑样本双足点源的相关性 • 运用 Fourier 方法将足点源的光变曲线分为缓变分量和快变分量，并分别计算它们的相关系数 2007年中国天文学年会 · 广州

  6. 耀斑样本的选取 Samples: 29 flares (3 C-class, 18 M-class, 8 X-class) Hard X-ray contours for 6 RHESSI flares, overlaid on the magnetograms observed by SOHO/MDI. The blue, red, and yellow contours represent 25–50, 50–100, 100–300 keV, respectively. The green lines represent the magnetic neutral lines. 2007年中国天文学年会 · 广州

  7. 耀斑样本列表： 2007年中国天文学年会 · 广州

  8. 2005年1月5日耀斑的RHESSI硬X射线像（00：26：20UT）2005年1月5日耀斑的RHESSI硬X射线像（00：26：20UT） • 数据分析过程： • 足点硬X射线光变曲线的获得 • 方法: CLEAN(Hurford et al. 2002) • 积分时间：8s • 足点不对称性计算 • A=F1-F2/F1+F2 • 足点相关性分析 • 缓变分量： >32 s • 快变分量：8-32 s • 2005年1月5日耀斑硬X射线 50—100keV 能段光变曲线（00：26：20UT） 2007年中国天文学年会 · 广州

  9. 统计结果 I 缓变分量的相关性普遍很高 对于大多数的耀斑事件，快变分量表现出较低的相关性 50 —100keV能段的数据点较为弥散，可能是由于该能段更高的仪器噪声所致 耀斑足点快变分量相关系数 vs. 耀斑足点缓变分量相关系数 2007年中国天文学年会 · 广州

  10. 统计结果 II 足点的不对称性具有很广的分布范围 无论不对称性的大小，足点的光变曲线都具有高度的相关性 50—100keV能段存在个别耀斑，足点光变曲线相关系数较低 足点不对称系数 vs. 足点相关系数 2007年中国天文学年会 · 广州

  11. 讨论 I关于足点不对称性的解释 • 磁镜效应mirroring effect (e.g., Sakao 1994; Aschwanden et al. 1999) • 不对称的磁重联 Asymmetric magnetic reconnection • Emslie et al. (2003) 通过测量双足点耀斑不同的谱指数证实了环中不同柱密度的存在 • 通过数值模拟的方法， Falewicz & Siarkowski (2007) 发现不对称的电子注入和环中不同的物质密度能够导致不对称硬X射线源的产生 最近的一些观测事实发现了一些反例 (Asai et al. 2002; Goff et al. 2004) N-type 2007年中国天文学年会 · 广州

  12. 讨论 II关于足点相关性的解释 • 太阳耀斑光变曲线的精细时间结构 • 硬X射线发射 (e.g., Kiplinger et al. 1983, 1984; Dennis 1986; Aschwanden et al. 1995, 1998) • 微波发射 (e.g., Slottje 1978; Takakura et al. 1983; Elgaroy 1986; Kliem et al. 2000; Nakajima 2000) • 光学发射(Wang et al. 2000; Ding et al. 2001; Ding 2005) 所有精细时间结构都被认为与非热电子注入的时间特征相联系 2007年中国天文学年会 · 广州

  13. 讨论 II关于足点相关性的解释 • 硬X射线发射中的快变成分对应了小尺度的电子注入过程，而缓变成分是由无数这样的小爆发组成的 • 快变分量较低的相关性表明非热电子不是平均的注入两个足点的 • 缓变分量较高的相关性表明，在更长的时间尺度内，由小爆发积累得到的大的爆发，在两个足点间保持高度的相关 这个模型符合由Jakimiec (1998) 提出的湍动模型 turbulent model 2007年中国天文学年会 · 广州

  14. 结论 • 双足点耀斑两足点的光变曲线具有高度的相关性，但缓变成分的相关性远高于快变成分的相关性 • 耀斑足点硬X射线发射的不对称是一种普遍的现象，但不对称性的高低并不会影响足点光变曲线的高相关性 • 本统计研究的结果表明在磁重联过程中非热电子的注入在两足点间是独立的，但累积的效果使得光变曲线的缓变分量仍然高度相关 2007年中国天文学年会 · 广州

  15. 谢谢！ 2007年中国天文学年会 · 广州

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