Thành phần của các bức xạ vũ trụ bất thường và những ảnh hưởng tới heliosphere

Space Science Reviews - Tập 78 - Trang 117-128 - 1996
A. C. Cummings1, E. C. Stone1
1California Institute of Technology, Pasadena

Tóm tắt

Chúng tôi sử dụng phổ năng lượng của các bức xạ vũ trụ bất thường (ACRs) được đo bằng thiết bị Bức xạ Vũ trụ trên tàu Voyager 1 và 2 trong khoảng thời gian 1994/157-313 để xác định một số tham số quan trọng cho các nghiên cứu về heliosphere. Chúng tôi ước lượng rằng cường độ của sóng dừng gió mặt trời là 2.42 (−0.08, +0.04). Chúng tôi xác định thành phần của ACRs bằng cách ước lượng phổ năng lượng vi phân của chúng tại sóng dừng và tìm thấy các tỷ lệ độ dồi dào sau: H/He = 5.6 (−0.5, +0.6), C/He = 0.00048 ± 0.00011, N/He = 0.011 ± 0.001, O/He = 0.075 ± 0.006, và Ne/He = 0.0050 ± 0.0004. Chúng tôi tương quan các quan sát của mình với ion thu hồi để suy luận rằng tỷ lệ ion hóa dài hạn của nitơ trung tính ở khoảng cách 1 AU là khoảng 8.3 × 10−7 s−1 và rằng diện tích giao thoa điện tích cho N trung tính và proton gió mặt trời là khoảng 1.0 × 10−15 cm2 ở 1.1 keV. Chúng tôi ước lượng rằng tỷ lệ C/He trung tính trong heliosphere bên ngoài là 1.8(−0.7, +0.9) × 10−5. Chúng tôi cũng phát hiện rằng các ion nặng được đưa vào quá trình gia tốc một cách ưu tiên tại sóng dừng.

Từ khóa

#bức xạ vũ trụ bất thường #sóng dừng gió mặt trời #phổ năng lượng #ion thu hồi #heliosphere

Tài liệu tham khảo

Bieber, J. W., Burger, R. A., and Matthaeus, W. H.: 1995, Proc. Int. Conf. Cosmic Ray 24th, SH, 694 Christian, E. R., Cummings, A. C., and Stone, E. C.: 1988, Astrophys. J. Lett., 334, L77 Christian, E. R., Cummings, A. C., and Stone, E. C.: 1995, Astrophys. J. Lett., 446, L105 Cummings, A. C., and Stone, E. C.: 1987, Proc. Int. Conf. Cosmic Ray 20th, 3, 413 Cummings, A. C., and Stone, E. C.: 1988, Proc. Sixth Internat. Solar Wind Conference (Boulder), NCAR Technical Note 06 2, 599 Cummings, A. C., and Stone, E. C.: 1990, Proc. Int. Conf. Cosmic Ray 21st, 6, 202 Ellison, D. C., Jones, F. C., and Eichler, D.: 1981, J. Geophys., 50, 110 Fahr, H. J., Osterbart, R., and Rucinski, D.: 1995, Astron. Astrophys., 294, 587 Fisk, L. A.: 1971, J. Geophys. Res., 76, 221 Fisk, L., Kozlovsky, B., and Ramaty, R.: 1974, Astrophys. J. Lett., 190, L35 Frisch, P. C.: 1995, Space Sci. Rev., 72, 499 Garcia-Munoz, M., Mason, G. M., and Simpson, J. A.: 1973, Astrophys. J. Lett., 182, L81 Geiss, J., Gloeckler, G., Mall, U., von Steiger, R., Galvin, A. B., and Ogilvie, K. W.: 1994, Astron. Astrophys., 282, 924 Geiss, J., and Witte, M.: 1996, Space Sci. Rev., this issue Gloeckler, G.: 1996, Space Sci. Rev., this issue Grevesse, N., and Anders, E.: 1988, AIP Conference Proceedings, 183, 1 Hovestadt, D., Vollmer, O., Gloeckler, G., and Fan, C. Y: 1973, Phys. Rev. Lett., 31, 650 Kucharek, H., and Scholer, M.: 1995, J. Geophys. Res., 100, 1745 Lee, M. A.: 1983, J. Geophys. Res., 88, 6109 McDonald, F. B., Teegarden, B. J., Trainor, J. H., and Webber, W. R.: 1974, Astrophys. J. Lett., 187, L105 McDonald, F. B., Lukasiak, A., and Webber, W. R.: 1995, Astrophys. J. Lett., 446, L101 Pesses, M. E., Jokipii, J. R., and Eichler, D.: 1981, Astrophys. J. Lett., 246, L85 Potgieter, M. S., and Moraal, H.: 1988, Astrophys. J., 330, 445 Press, W. H., Teukolsky, S. A., Vettering, W. T., and Flannery, B. P.: 1992, Numerical Recipes in C The Art of Scientific Computing, Cambridge U. Press, 2nd Ed., p551 Rucinski, D., Cummings, A. C., Gloeckler, G., Lazarus, A. J., Möbius, E., and Witte, M.: 1996, Space Sci. Rev., this issue Simpson, J. A.: 1983, Ann. Rev. Nucl. Sci., 33, 323 Stone, E. C., Vogt, R. E., McDonald, F. B., Teegarden, B. J., Trainor, J. H., Jokipii, J. R., and Webber, W. R.: 1977, Space Sci. Rev., 21, 355 Stone, E. C., Cummings, A. C., and Webber, W. R.: 1996, J. Geophys. Res., 101, 11017 Vasyliunas, V. M., and Siscoe, G. L.: 1976, J. Geophys. Res., 81, 1247