耀斑中高能电子与高能质子作用之争

目前在太阳物理中引起巨大争议的热点问题是：究竟是高能电子还是高能质子在耀斑中起主要作用．长期以来,人们一直认为高能电子在耀班中的作用占据主导地位．然而最近的γ射线观测显示约为1MeV的质子所携带的能量可大于电子所携带的能量,从而导致电子、质子作用之争．综合介绍了各家观点,并讨论了可能的结局．     

SMM观测到的白光耀斑

本文收集了ＳＭＭ运行期间（１９８０．２－１９８９．１１）与地面观测相对应的太阳白光耀斑ＨＸＲＢＳ和ＧＲＳ观测资料，就白光耀斑与硬Ｘ－射线发射及伽玛射线发射之产的关系进行了初步的统计研究，结果表明：白光耀斑与伽玛射线发射之间不存在对应关系；白光耀斑也并非全具有强硬Ｘ－射线发射，对那些只具有对较弱的硬Ｘ－射线发射的白光耀斑，我们发现低能粒子具有足够的能量驱动连续发射，因而它们可能起源于色球，而对那些具     

RHESSI耀斑中非热电子低能截止的研究

太阳耀斑中硬X射线(HXR)光子谱的低能变平过去一般认为是由于耀斑中非热电子的低能截止造成的,但现在也有作者认为耀斑光子与下层大气的逆康普顿散射(albedo效应)或者其他作用也能够使得HXR光子谱出现低能变平的情形.采用Gan etal.(2001,2002)中提出的求非热电子低能截止的方法,统计分析了Ramaty High EnergySolar Spectroscopy Imager(RHESSI)卫星在2002--2005年间观测的100个耀斑,发现经albedo校正,有18个耀斑的HXR光子谱可以利用单幂律谱来拟合,在80个可以用双幂律谱来拟合HXR光子谱的耀斑中,有21个耀斑可以直接用单幂律电子谱加一个低能截止来解释.低能截止范围为20-50keV,平均值约为30keV.同时也分析了耀斑光子谱特征的其他可能解释.     

太阳软X射线及观测技术

作为未来中国空间太阳望远镜的一个组成部分，太阳软Ｘ射线望远镜正在酝酿之中。本是对这方面的一个初步调研报告，共分三个部分：软Ｘ射线高分辨观测的课题意义和简史；软Ｘ射线谱及其研究的一般性背景；软Ｘ射线望远镜及成像技术。在此基础上，下篇章将论及未来中国空间太阳软Ｘ射线望远镜的几点考虑。     

阳伽玛射线谱与元素丰度

耀斑伽玛射线谱中包含着作用区太阳大气元素丰度及加速高能粒子元素丰度的重要信息．综述了这一刚刚兴起的伽玛射线谱诊断元素丰度的新领域及其所获得的若干新结果．     

针对ASO-S/HXI光栅摆放角分布的测试与分析

先进天基太阳天文台(ASO-S)卫星的3大载荷之一硬X射线成像仪(Hard X-ray Imager, HXI)是一套基于傅立叶变换调制成像技术的望远镜.它利用91组不同摆放角和节距的光栅子准直器排列摆布,获得45个基于空间调制的傅立叶变换对,重建太阳耀斑源30–200 keV的硬X射线像,最高分辨率可达3.1′′.在光栅节距已经确定的前提下,它的摆放角分布仍会影响成像质量.通过对HXI仪器傅立叶分量μν分布与点扩散函数(PSF)的空间演化关系分析研究,寻求HXI光栅摆放角的最优分布.其结果将作为改进HXI仪器设计和开发相应科学分析软件的依据.     

耀斑加速电子能谱的不变点及其意义

在厚靶非热韧致辐射模型下,考察产生耀斑硬Ｘ 射线暴的非热电子幂律能谱随时间的变化。结果发现,对有些耀斑,不同时刻的非热电子能谱总是具有一个粗略的共同交点。该交点可能反映了有些电子加速机制的固有性质———饱和及低端阈能。     

基于机器学习的日冕仪图像分类方法研究

日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection, CME)的检测是建立CME事件库和实现对CME在行星际传播的预报的重要前提. 通过Visual Geometry Group (VGG) 16卷积神经网络方法对日冕仪图像进行自动分类. 基于大角度光谱日冕仪(Large Angle and Spectrometric Coronagraph Experiment, LASCO) C2的白光日冕仪图像, 根据是否观测到CME对图像进行标记. 将标记分类的数据集用于VGG模型的训练, 该模型在测试集分类的准确率达到92.5%. 根据检测得到的标签结果, 结合时空连续性规则, 消除了误判区域, 有效分类出CME图像序列. 与Coordinated Data Analysis Workshops (CDAW)人工事件库比较, 分类出的CME图像序列能够较完整地包含CME事件, 且对弱CME结构有较高的检测灵敏度. 未来先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory, ASO-S)卫星的莱曼阿尔法太阳望远镜将搭载有白光日冕仪(Solar Corona Imager, SCI), 使用此分类方法将该仪器产生的日冕图像按有无CME分类. 含CME标签的图像将推送给中国的各空间天气预报中心, 对CME进行预警.     

基于支持向量机的太阳磁场活动区极性反转线位置的探测

太阳磁场的极性反转线(Polarity Inversion Line, PIL)是研究太阳活动、分析太阳磁场结构演变和预测太阳耀斑最重要的日面特征之一.磁场极性反转的位置是太阳耀斑和暗条可能出现的位置."先进天基太阳天文台(ASO-S)"是中国首颗空间太阳专用观测卫星,其搭载的"全日面矢量磁像仪(Full-Disk Vector Magnetograph, FMG)"主要任务是探测高空间、高时间分辨率的全日面矢量磁场.为了提高观测数据使用效率、快速监测太阳活动水平、提高太阳耀斑与日冕物质抛射的预报水平以及更好地服务于FMG数据处理与分析系统,采用了图像自动识别与处理技术,更加精确有效地检测极性反转线.从支持向量机(Support Vector Machine, SVM)的模型出发,将极性反转线位置的探测问题转化为一个模式识别中的二分类问题,提出了一种基于支持向量机的极性反转线检测算法,自动探测与识别太阳动力学天文台(Solar Dynamics Observatory, SDO)日震和磁成像仪(Helioseismic and Magnetic Imager, HMI)磁图的极性反转线位置.与现有算法的对比结果表明,此算法可以精确直观地检测太阳活动区的极性反转线.