REVIEW : BROKEN-UP SPECTRA OF THE LOOP-TOP HARD X-RAY SOURCE DURING A SOLAR LIMB FLARE

Broken-Up Spectra Of The Loop-Top Hard X-Ray Source During A Solar Limb  Flare
Hao Ning and 


X-ray photography by Steven MeyersMore Pins Like This At ...

Reviewer : Nur Ainiyah (170204010)
(https://iopscience.iop.org.artikel.10.1088/1674.4527/19/12/173.pdf) 

Abstrak

Sinar-X surya keras (HXRs) muncul dalam bentuk sumber titik kaki atau sumber koronal. Setiap sumber individual memberikan informasi kritisnya sendiri tentang percepatan elektron dan plasma nonthermal. Studi sebelumnya menemukan bahwa emisi HXR dalam beberapa peristiwa memanifestasikan kekuatan-hukum yang putus spektrum, dengan energi putus sekitar beberapa ratus ke V berdasarkan analisis spektral terintegrasi spasial, dan itu tidak membedakan kontribusi dari sumber individual. Dalam tulisan ini, saya melaporkan tentang putusnya spektrum dari sumber koronal yang dipelajari menggunakan data HXR. 

Terjadi di belakang ekstremitas barat dan sumber-sumber titik kaki sebagian besar tersembunyi oleh cakram. Kita bisa mengidentifikasi spektra yang terputus-putus seperti itu semata-mata berkaitan dengan sumber koronal selama waktu puncak suar dan kemudian Karena efek tabrakan yang signifikan pada spektra RHESSI diharapkan untuk sinar matahari yang intens ini, kami telah memilih faktor koreksi pileup, p = 2. Dalam kasus ini, kami menemukan suhu RHESSI yang dihasilkan (30 MK) agar serupa dengan suhu sinar-X lembut GOES dan hancurkan energi 45-60 keV. Spektrum mengeras dengan waktu dari indeks spektral 3,4 menjadi 2,7, dan perbedaan dalam spektral indeks di bawah dan di atas break energy meningkat dari 1,5 menjadi 5 seiring waktu. 

Namun, kami perhatikan kapan p = 2 diasumsikan, pemasangan hukum daya tunggal juga dimungkinkan dengan suhu RHESSI lebih tinggi dari Suhu GOES sebesar 10 MK. Skenario yang mungkin untuk spektra putus-putus dari loop-top sumber HXRdibahas secara singkat. Kata kunci: percepatan partikel - Matahari: korona - Matahari: suar - Matahari: radiasi UV - Matahari: sinar-X

1. PERKENALAN

Dalam gambar standar semburan matahari, disebut CSHKPmodel (Carmichael 1964; Sturrock 1966; Hirayama 1974 Kopp & Pneuman 1976), beberapa partikel energik dipercepat melalui koneksi ulang magnetik di korona, beberapa diantaranya mereka bergerak ke bawah di sepanjang garis lapangan dan kemudian bertabrakan dengan kromosfer padat untuk memancarkan sinar X keras (HXR) dan γ-rays melalui proses bremsstrahlung. Ini menghasilkan sumber HXR titik kaki yang tidak masuk akal dan memanaskan kromosfer plasma ke 10 MK. Dalam proses tindak lanjut, yaitu disebut penguapan kromosfer, plasma yang dipanaskan kemudian bergerak ke atas untuk mengisi loop pasca-suar untuk memancarkan sinar X lembut (SXRs). Selain sumber titik kaki HXR dan Sumber loop SXR, Masuda et al. (1994) menemukan yang lain Sumber HXR terletak di atas loop SXR, yang disebut sumber di atas-the-loop-top atau sumber "tipe Masuda". 

Sumber serupa telah diamati di acara lain (mis.,Krucker et al. 2010; Oka et al. 2015; Chen et al. 2017), dan mereka dianggap sebagai petunjuk penting untuk akuisisi partikel dalam korona. Sumber HXR koron diperkirakan sulit terlihat karena plasma lebih encer dalam korona dan emisi bremsstrahlung lebih lemah daripada di titik kaki. Juga mempertimbangkan rentang dinamis terbatasinstrumen pencitraan HXR ini, sumber koronal lebih baik diamati dalam peristiwa ekstremitas dengan sumber titik kaki sebagian atau sepenuhnya okultisme. Survei statistik flare ekstremitas ditemukan bahwa sumber koronal dengan komponen non-termal yang signifikan cukup sering terbentuk (lihat, mis., Krucker & Lin)Dalam beberapa kejadian, sumber koronal ditemukan terkait dengan loop-tops yang sangat padat dan emisi titik kaki lemah, dan dapat memancarkan dalam target tebal

2.DATA DAN KEGIATAN OBSERVASI GAMBARAN

Kami menggunakan data dari RHESSI dan Pencitraan Atmosfer Majelis ,RHESSI mendeteksi sumber sinar-X dan sinar-ray di Matahari dengan tinggi irama (4 detik), dan resolusi spasial tinggi (3 ′ ′) dan resolusi energi (setinggi 1 keV). AIA memiliki kemampuan membayangkan struktur plasma pada suhu dari 20.000 K hingga lebih dari 20 MK, dengan resolusi spasial tinggi (ukuran 0,6 ′ ′ piksel) dan suhu (12 detik) dalam 10 ultraviolet berbeda (UV) dan passbands ultraviolet ekstrim (EUV). Gambar AIA di 171 (0.6 MK) dan 193 A (˚ 1.6 dan 18 MK) terutama bekas. Suar kelas GO8 X8.2 yang diteliti dalam studi ini dikecam pada 2017 pada 10 September dari wilayah aktif (AR) 12673 di bagian barat piringan matahari, disertai oleh pengusiran massa koronal cepat (CME). Ada empat suar kelas X dan 27 suar kelas M yang dilepaskan dari AR ini (mis., Yang et al. 2017; Sharykin & Kosovichev 2018). Selama acara dipertimbangkan dalam penelitian ini, bagian dari AR ada di sisi belakang piringan matahari, sehingga titik-titik suar kaki sebagian tersumbat. Ini menghasilkan pengamatan yang bagus dari kedua morfologi struktur pembakaran dengan AIA dan sumber sinar-X koronal dengan RHESSI. 

Kurva sinar-X diamati oleh GOES, RHESSI dan Fermi Gamma-ray Burst Monitor (GBM, Meegan et al. 2009) ditampilkan pada Gambar 1 (a), (b) dan (c) masing-masing. RHESSI berada di malam hari orbital hingga 15:52 UT, setelah itu fluks X-ray di 3-300 keV naik tajam. Dari 15:52 UT menjadi 15:54 UT, status attenuator berubah dari A0 ke A3 menyebabkan lompatan besar dalam fluks sinar-X, dan dua puncak abnormal setelah 16:04 UT juga disebabkan oleh nyatakan perubahan attenuator (dari A3 ke A1). Karena itu kami fokus pada data dari 15:54 UT hingga 16:04 UT. Fluks X-ray dari 100–300 keV naik ke puncak di sekitar 15:58 UT (t1), dan kemudian berkurang secara bertahap.

Pada energi tinggi (50-300 keV), kita dapat melihat bahwa profil waktu fluks sinar-X yang diperoleh Fermi GBM mirip dengan RHESSI. Karena itu, dalam tulisan ini kami fokus pada analisis data RHESSI. Perhatikan bahwa GBM data yang disajikan di sini berasal dari detektor NAI 07, yaitu bukan yang paling menghadap ke matahari selama suar ini. Ini untuk

3. ANALISA GAMBAR DAN SPEKTRAL DATA RHESS

Kami fokus pada karakteristik spektral emisi HXR darisumber atas loop selama dan setelah waktu memuncak dari Fluks sinar-X. Seperti yang ditunjukkan Gambar 2, tiga interval waktu dipilih untuk mewakili fase impulsif yang meningkat (panel (a) - (b)), puncak HXR (t1, panel (c) - (d)) dan puncak SXR (t2, panel (e) - (f)). Sumber ditampilkan, ditumpangkan ke gambar EUV yang diambil pada waktu terdekat. Pada sekitar 15:54 UT, pusat massa 12-25 keV Sumber terletak di korona, sekitar 10 ′ ′ di atas anggota badan, co-spasial dengan loop-top diamati pada 171 A. Sumber

3.1 Pengaruh Pileup Moderat pada Spektrum HXR

Kami memulai pemasangan spektral yang terintegrasi secara spasial Spektra RHESSI dengan parameter default untuk koreksi pileup1 Dalam Solar Software (SSW), inilah masalahnya ketika koefisien pileup, p, diatur ke 1. Panel (a) menampilkan spektrum yang terintegrasi mulai 15:57:44 UT hingga 15:58:00 UT, dan panel (b) menunjukkan spektrum yang diintegrasikan dari 16:04:00 UT ke 16:04:16 UT. Pada masa ini, sumber footpoint tidak terlihat, dan sumber loop-top dominan dalam emisi HXR. Spektrum pada t1 dapat dilengkapi dengan dua komponen termal dan komponen non-termal, dan χ 2 adalah 1.05. Di bawah 20–30 keV, pas diberikan oleh komponen panas dengan suhu 14,6 MK dan komponen super-panas dengan suhu 32,5 MK. Kami mendapatkan EM didefinisikan oleh EM = n 2V dengan n adalah kepadatan plasma dan V adalah volume sumber. EM dari dua komponen adalah 2,9 × 1051 dan 3,6 × 1049 cmm 3 masing-masing. Spektrum rentang energi yang lebih tinggi dapat dipasang distribusi kekuasaan-hukum yang rusak. 

Eb ditemukan 52.9 keV; indeks spektral di bawah Eb adalah γ1 = 5.16 dan indeks spektral di atas Eb adalah γ2 = 3,36. Singkatnya, a fitur pemecahan signifikan dari spektrum di atas Eb diamati, dan perbedaan antara dua indeks spektral adalah ∆γ ≡ γ1 1 γ2 = 1.8. Demikian pula, spektrum RHESSI di t2 (Gbr. 3 (b)) dapat juga dapat dipasang dengan baik oleh dua komponen termal (panas dan super-hot) dan satu komponen power law yang rusak, dengan χ 2 = 1.43. Karena jumlah foton yang rendah pada energi tinggi (di atas 200 keV), ketidakpastian pemasangan cukup besar di sana. Namun kami fokus pada spektrum di bawah 200 keV. Dibandingkan dengan spektrum pada t1, fitur pemecahan dari spektrum pada t2 menjadi lebih signifikan dengan Eb = 62,4 keV, γ1 = 6.75 dan γ2 = 3.07. Jadi, ∆γ = 3.68, lebih besar dari t1. Selain itu, suhunya yang panas komponen 14,4 MK, dan suhu komponen superhot adalah 23 MK. EM dari kedua komponen tersebut adalah 9.0 × 1051 dan 1.6 × 1050 cmm 3 masing-masing. 

Membandingkan hasil pemasangan, suhu panas komponen sekitar t2 dekat dengan sekitar t1; suhu komponen super panas di sekitar t2 lebih rendah dari itu sekitar t1; dan EM dari kedua komponen di sekitar t2 lebih tinggi dari itu di sekitar t1. Perubahan parameter ini dapat menunjukkan proses pendinginan yang terkait komponen super panas dan peningkatan kepadatan di tahap pasca impulsif dari suar.

3.2 Pengaruh Penumpukan Kuat pada Spektrum HXR

Pada saat acara, detektor RHESSI menderita dari akumulasi kerusakan radiasi setelah operasi jangka panjang. Ini dapat membuat efek pileup lebih signifikan, khususnya ketika mengamati peristiwa ekstrem seperti hadir Kami dengan demikian menguji tingkat kemungkinan pileup efek, dengan mengadopsi nilai p> 1 yang lebih besar. Pada Gambar 4 (a) - (b) kami plot hasil pemasangan Spektra terintegrasi secara spasial pada t1 dan t2, dengan p = 2. The model yang sama termasuk dua komponen termal dan satu komponen power-law rusak digunakan. Kami memperoleh  (a) Eb = 45.8 keV, γ1 = 5.67 dan γ2 = 3.27 dengan χ 2 = 1.08 pada t1, dan (b) Eb = 50,3 keV, γ1 = 7.45 dan γ2 = 3.11 dengan χ 2 = 1,16 pada t2. Suhu dua termal komponen adalah 14,9 dan 30,6 MK pada t1, sedangkan 14,9 dan 26.2 MK pada t2. 

Bandingkan dengan case default (Gbr. 3), kami menemukan bahwa indeks suhu dan spektral tidak berubah banyak, tetapi energi istirahat lebih rendah, untuk kedua t1 dan t2. Pada panel (c) - (d) pada Gambar 4, kami mencoba model alternatif yang terdiri dari dua komponen termal plus satu komponen hukum kekuatan tunggal, yang menjadi masuk akal ketika p yang lebih besar diadopsi. Ini tidak menghasilkan banyak
perubahan dalam indeks kekuatan-hukum, γ2. Namun, suhu meningkat menjadi MK16 MK dan 39-41MK untuk dua komponen termal, dan χ 2 juga meningkat menjadi 1,37 dan 1,67, dibandingkan dengan kasing standar (Gbr. 3).

Seperti yang ditampilkan pada Gambar 1 (a), data GOES menyediakan suhu sekitar 29 MK pada t1 dan 24 MK pada t2. Ini konsisten dengan suhu, T1, ditemukan untuk spektrum hukum daya ganda. Di sisi lain, single spektrum kuasa-hukum, yang dianggap layak dengan a p yang lebih tinggi, memprediksi komponen termal yang jauh lebih panas mencapai 40 MK. Sebagai perbandingan, kami mencatat bahwa studi sebelumnya juga menghadirkan komponen yang super panas dengan suhu tinggi seperti itu, dan itu menunjukkan bahwa suhu RHESSI bisa lebih tinggi dari suhu GOES (mis., Holman et al. 2003; Caspi & Lin 2010; Caspi et al. 2014; Kehangatan & Mann 2016). Oleh karena itu, interpretasi hukum kekuasaan tunggal tidak dapat sepenuhnya dikesampingkan untuk suar ini, mempertimbangkan efek tumpukan yang signifikan pada pemasangan spektral. Kami juga menguji fitting spektral dengan p = 3, dalam yang menyebabkan suhu lebih rendah dan lebih sulit bukan panas elektron diperlukan,serta nilai EM yang tinggi (EM 1054 cmm 3 ). Karena ini jauh lebih tinggi daripada EM

3.3 Evolusi Temporal

Kami melanjutkan untuk menyelidiki evolusi temporal dari Spektrum HXR dengan p = 2. Kami membagi periode dari 15:56 UT hingga 16:04 UT menjadi delapan interval dengan masing-masing interval 1 menit. Kami menyesuaikan spektrum dalam setiap interval waktu menggunakan metode di atas dengan dua komponen termal dan satu komponen hukum kekuasaan yang rusak, dan ditemukan χ 2 sekitar 1 dalam semua kasus. 

Profil temporal yang diturunkan dari tiga pas parameter (Eb, γ1 dan γ2) ditunjukkan pada Gambar 5. Dari 15:57 UT ke 16:01 UT, Eb meningkat dari 45 menjadi 59 keV, dan kemudian menurun menjadi sekitar 55 keV dari 16:01 UT hingga 16:04 UT. Selama 8 menit, γ1 meningkat dari 5 menjadi 8, dan γ2 sedikit menurun dari 3,4 menjadi 2,7, dan ∆γ meningkat
  
3.4 Spektroskopi Pencitraan

Spektrum yang dianalisis di atas terintegrasi secara spasial disk penuh (selanjutnya disebut spektrum total). Seperti yang disebutkan, sumber titik kaki tidak terlihat setelah 15:56 UT, oleh karena itu, spektra sinar-X yang dianalisis di atas secara tidak ambigu berhubungan dengan sumber loop-top. Untuk mengkonfirmasi ini (dan hasil yang relevan) menggunakan data yang diselesaikan secara spasial, kami memperoleh spektrum pencitraan sekitar t1 (dari 15:57:31 UT hingga 15:58:50 UT) menggunakan paket SSW OSPEX. Ini adalah dilakukan dengan terlebih dahulu merekonstruksi sumber HXR untuk berbeda pita energi, dan kemudian mengintegrasikan fluks foton ke dalam area yang ditentukan untuk setiap pita energi. Sumber loop-top di dua pita energi (95– 126 keV dan 126–168 keV) ditampilkan pada Gambar 6 (a), dari mana kami menghitung jumlah total foton dalam lingkaran hijau untuk setiap pita energi. 

Hasilnya spektrum yang diselesaikan secara spasial digambarkan sebagai histogram dalam Gambar 6 (b). Spektrum dapat dipasang kembali menggunakan dua komponen termal dan satu komponen hukum daya yang rusak. Karena rentang energinya kasar dan tabrakan efek tidak dapat diperbaiki, kami tidak menunjukkan hasil kesesuaian total, tetapi hanya bagian non-termal (lebih dari 40 keV). Di bagian ini, fitur rusak terlihat, seperti yang diharapkan. Kami menemukan energi istirahat, Eb = 100,8 keV, lebih tinggi dari yang diperoleh dengan spektrum terintegrasi spasial, dan indeks γ1 = 4.91 dan γ2 = 2.93 dengan ∆γ = 1.98. 

Perbedaan antara yang terintegrasi secara spasial hasil spektroskopi saja dan hasil pencitraan spektroskopi tidak signifikan, tetapi mungkin perlu penjelasan. Kami mengoreksi efek tumpukan data RHESSI untuk analisis spektral to tal, tetapi tidak untuk spektroskopi pencitraan analisis. Kami juga mencatat bahwa pita energi yang lebih luas digunakan untuk spektroskopi pencitraan dibandingkan analisis spektroskopi total agar memiliki jumlah foton yang memadai. Ini bisa menghasilkan indeks spektral yang berbeda dan memecah energi yang diperoleh dengan dua metode.

4. DISKUSI

4.1 Sifat Sumber HXR Loop-top

Dalam acara ini, satu sumber titik kaki hanya muncul di awal fase impulsif dalam passbands berenergi tinggi (25–100 keV). Selama waktu puncak suar dan setelah, sumber loop-top adalah satu-satunya sumber HXR dan tidak muncul setiap ekstensi yang signifikan ke arah titik kaki. Mungkin saja sumber titik kaki menjadi tersembunyi oleh disk karena rotasi matahari atau sumber titik kaki berkurang seiring dengan waktu. 

Di sini kita menguraikan kemungkinan lain bahwa dalam loop top diisi dengan plasma padat karena penguapan kromosfer, elektron kehilangan sebagian besar energinya melalui target tebal. bremsstrahlung dan sebagai hasilnya, tidak banyak elec tron yang energetik mencapai kromosfer untuk menghasilkan titik kaki yang kuat HXR. Kami menghitung energi minimum, Emin, dari elec trons yang dapat mencapai titik kaki melawan col Clision Coulomb menggunakan data RHESSI dan geometri dari loop flar ing. Pada t1, EM dari komponen panas diturunkan dari data RHESSI adalah EM ≈ 2.9 × 1051 cmm 3 ; HXR ukuran sumber adalah R ≈ 15 ′ ′ (ditentukan dengan tingkat 10% dari sumber 25-50 keV pada t1) dan jarak dari loop-top ke footpoint diperkirakan sebagai L ≈ 30 ′ ′

Kami memperkirakan kepadatan di loop-top sebagai n as (3EM / 4πR3) 1/2 ≈ 8.0 × 1011 cmm 3 , dan kedalaman kolom yang sesuai adalah nL ≈ 1,6 × 1021 cmm 2 . Jadi, di bawah Tabrakan Coulomb, elektron dengan energi lebih rendah dari Emin ≈ (8.8 keV) (nL / 1019cmm 2) 1/2 ≈ 110 keV tidak bisa mencapai titik kaki (Brown 1973). Elec tron yang lebih energik dengan ≥110 keV dapat mencapai titik kaki, tetapi jumlahnya tidak cukup untuk menghasilkan HXR yang signifikan. Ini mendukung interpretasi target kami yang tebal dari loop-top koronal sumber dan juga konsisten dengan beberapa hasil sebelumnya (lihat, mis., Sui et al. 2004; Veronig & Brown 2004; Jiang et al.

4.2 Asal Spektrum Patah-up

Ada dua skenario utama untuk spesifikasi putus HXR: keduanya dipancarkan oleh dua kelompok elektron dengan indeks kekuatan-hukum yang berbeda atau dari satu kelompok elektron berkembang menjadi distribusi hukum daya yang rusak di energi (lihat Bagian 1). Skenario pertama telah diusulkan oleh Krucker et al. (2008) untuk menjelaskan fitur pemecahan dari total spesifikasi yang diamati untuk tiga peristiwa, yang mereka temukan Spektrum sumber loop-top lebih sulit daripada spesifikasi sumber titik kaki dan bahwa total spektrum memanifestasikan pengerasan. Kami perhatikan bahwa skenario ini konsisten dengan simulasi percepatan stokastik surya sebelumnya suar elektron oleh Park et al. (1997). Dalam simulasi mereka, total emisi sinar-X dianggap sebagai superposisi dari emisi target tipis dari elektron yang terperangkap di loop-top dan emisi target tebal dari elektron pengendap ke dalam footpoint, yang menjelaskan dua suar dari instrumen GRS pada tahun 1989 dan dua dari instrumen EGRET dan BATSE pada tahun 1991. Li & Gan (2011) juga mengusulkan bahwa spektrum putus dapat diproduksi baik oleh summa-tion sumber individu atau dengan variasi temporal a sumber tunggal. 

Namun, kami perhatikan bahwa saat ini bubar spektra yang diamati oleh RHESSI berkaitan dengan sumber loop-top hanya, dan karenanya tidak cocok dengan skenario ini. Dalam skenario kedua, spesimen foton yang rusak disebabkan oleh karakteristik fisik dari mekanisme akselerasi tertentu dan / atau proses transportasi elektron. Kami menganggap dua model percepatan lebih relevan untuk pengamatan kami. Yang pertama adalah model syok difusi akselerasi pada guncangan pemutusan suar yang dikembangkan oleh Li et al. (2013). Mereka menyarankan agar elektron dengan beberapa ratus keV selanjutnya dapat beresonansi dengan turbulensi MHD di kisaran inersia untuk mencapai akselerasi tambahan. Ini menghasilkan spektrum pengerasan sekitar 500-600 keV, dan indeks kekuatan-hukum dari distribusi energi elektron di bawah dan di atas energi break adalah α1,2 ≈10 dan 5, masing-masing. Setelah mengubah model energi elektron distribusi ke spektrum foton di bawah pendekatan target tebal bremsstrahlung (White et al. 2011), kami menemukan γ1 ≈ 8.5, γ2 ≈ 3.5, dapat dibandingkan dengan hasil pemasangan kami di t2. 

Namun, energi putus dalam jumlah model mereka hingga 200-300 keV dalam spektrum foton, yang banyak lebih tinggi dari hasil kami. Dalam model mereka, energi putus dikaitkan dengan skala spasial yang memisahkan rentang inerial dan kisaran disipasi turbulensi, yang bisa berupa jari-jari Larmor atau panjang ion inersia. Oleh karena itu, energi yang diprediksi bervariasi dengan suhu plasma, kepadatan dan medan magnet. Untuk coronal yang khas nilai parameter ini, model memprediksi energi istirahat jauh lebih tinggi dari apa yang berasal dari analisis data kami, dengan perkiraan kasar (yang tidak ditampilkan di sini). Model kedua termasuk akselerasi stokastik via interaksi gelombang-partikel dengan adanya coloulision Coulomb. Seperti yang disajikan dalam Hamilton & Petrosian (1992), Tabrakan coulomb lebih efektif pada energi di bawah a ambang energi tertentu, Ec, di mana akselerasi oleh gelombang diimbangi dengan hilangnya energi tumbukan Coulomb. Jadi, distribusi elektron di bawah Ec menjadi semi-termal, dan bahwa EC di atas adalah non-termal dan lebih keras. Menurut mereka Hasilnya, spektrum menunjukkan penanjakan bertahap pada energi rendah (<30 keV) bersama dengan penurunan Ec (setara dengan Eb dalam penelitian kami), karena kepadatan plasma ambien meningkat. 

Akhirnya, kami mempertimbangkan skenario ketiga yang terkait untuk apa yang disebut model perangkap-dan-presipitasi, di mana Solusi Fokker-Planck untuk elektron dalam perangkap magnetik digunakan untuk menunjukkan pengerasan energi elektron distribusi dalam perangkap (Lee & Gary 2000; Minoshima et al. 2008). Dalam model ini, pengerasan terjadi karena elektron yang lebih rendah energi kehilangan energidistribusi dalam perangkap (Lee & Gary 2000; Minoshima et al. 2008). Dalam model ini, pengerasan terjadi karena elektron dengan energi yang lebih rendah kehilangan energi atau melarikan diri menjebak lebih cepat di bawah tabrakan Coulomb sementara elektron dengan energi yang lebih tinggi dapat bertahan lebih lama dalam perangkap. Model ini menjelaskan efek pengangkutan dengan akselerasi mekanisme yang tidak ditentukan. Selain itu, fisika yang sama sudah termasuk dalam Hamilton & Petrosian (1992).

5. KESIMPULAN

Kami telah menyajikan analisis spektral loop-top yang kuat Sumber HXR selama SOL2017-09-10T16: 06 suar, untuk yang masalah utamanya adalah efek tabrakan pada RHESSI spektrum. Setelah beberapa tes fitting spektral RHESSI, kami memilih koreksi pileup setinggi p = 2 untuk mengakomodasi efek pileup yang kuat dalam acara ini. Itu mengikuti bahwa sumber loop-top selama dan setelah fase maksimum HXR terdiri dari spektrum hukum daya yang putus dari γ = 5.7 ke 3.3. Memecah energi spektrum sekitar Eb ≈ 46-50 keV, yang cenderung lebih rendah daripada yang dilaporkan dalam penelitian sebelumnya. Spektrum di atas Eb menjadi lebih sulit dengan waktu, dan perbedaan indeks di bawah dan di atas Eb meningkat dari 1,5 menjadi 5. 

Disarankan bahwa sumber loop-top dapat berfungsi sebagai target tebal ke emisi bremsstrahlung karena plasma padat di loop-top, dan bahwa putusnya spektrum disebabkan oleh pengerasan yang sesuai dari distribusi energi elektron sementara terperangkap di loop-top. Kami sementara menyarankan bahwa syok difusif (atau akselerasi stokastik) atau efek transportasi di bawah tabrakan Coulomb harus lebih relevan dengan menyajikan pengamatan, bukan superposisi sumber yang berbeda. Namun, studi lebih lanjut diperlukan untuk mengetahui mana dari proses di atas yang lebih dominan atau jika kombinasi dari beberapa proses bertanggung jawab untuk perilaku rinci dari spektrum HXR diturunkan dalam hal ini belajar. Penelitian ini juga menunjukkan bahwa kombinasi dari a komponen nonthermal kekuatan-hukum tunggal dan super-panas komponen tidak dapat dikesampingkan ketika efek tumpukan kuat setinggi p = 2 diasumsikan. 

Untuk mengkonfirmasi kemungkinan spektrum hukum-kekuasaan ganda dalam peristiwa serupa, instrumen sinar-X yang lebih canggih dari semburan matahari seperti yang berada di atas Observatorium Matahari Berbasis Ruang Lanjut (ASO-S; Gan et al. 2015), Teleskop Spektrometer untuk Sinar-X Imaging (STIX; Krucker et al. 2016) di atas pesawat Solar Orbiter (M ullull et al. 2013) dan Optik Fokus X-ray Solar Imager (FOXSI; Christe et al. 2017) dengan lebih banyak acara dan data dengan kualitas yang lebih tinggi akan diperlukan untuk mengencangkan spektrum HXR yang rusak di sumber loop-top. 

Ucapan Terima Kasih Penulis berterima kasih kepada RHESSI dan Tim SDO untuk data sinar-X dan EUV berkualitas tinggi. Kami berterima kasih kepada Prof. Vah´e Petrosian untuk komentar yang membangun pada model percepatan stokastik. Kami juga berterima kasih kepada Dr. Baolin Tan untuk diskusi bermanfaat. Karya ini didukung oleh Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Nasional di Jakarta

Share this

Related Posts

Previous
Next Post »
Comments


EmoticonEmoticon