基于ACE飞船观测的银河宇宙线与太阳风变化的统计研究

来源 :中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心) | 被引量 : 0次 | 上传用户:yurui4010
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源自星系空间的银河宇宙线在进入日球层内后会受到太阳风磁场的调制影响。基于ACE飞船的宇宙线和太阳风观测数据,本文通过时序叠加方法统计分析了最近两个太阳活动极小年时期(2007.0-2009.0和2016.5-2019.0年)的宇宙线计数与太阳风参数的关系。结果表明宇宙线的计数受到太阳风共转作用区的强烈影响,快慢太阳风流界面的位置与宇宙线计数变化密切相关,比如流界面的穿越往往伴随着宇宙线计数的下降。我们通过对宇宙线扩散系数的计算分析了其计数变化的物理机制,第一时段的具有“雪犁”效应的宇宙线计数下降对应于流界面附近的扩散系数急剧下降,而第二时段的非“雪犁”效应的计数下降理论上是由穿越流界面后的扩散系数增大引起。此外,结果显示日球层电流片也与宇宙线计数变化存在一定的相关性,宇宙线粒子在日球层电流片附近存在一定程度的堆积,这种现象与宇宙线的扩散和漂移效应的平衡相关。最后,基于观测数据和传统的Parker宇宙线传输理论,我们探讨了太阳风流界面和日球层电流片对宇宙线计数的共同作用的物理机制,认为漂移和扩散效应决定了宇宙线在1AU附近内的分布变化情况。
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