The source of the major solar energetic particle events from super active region 11944.
The source of the major solar energetic particle events from super active region 11944.
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DOI：
10.1126/sciadv.abf0068
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发表时间：
2021-03
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Yardley SL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Brooks DH;Yardley SL
日野号和风号的元素丰度测量揭示了太阳主要高能粒子事件的来源。与快速日冕物质抛射（CME）相关的冲击波在长时间内加速太阳高能粒子（sep），这是一个渐进的事件，对载人航天和近地技术资产构成危害，但CME冲击波加速等离子体的来源仍存在争议。在这里，我们利用来自太阳物理系统天文台的多信使观测资料，确定了2014年1月主要的渐进SEP事件的来源是被限制在活跃区11944的热核心环的脚点的等离子体。我们表明，在脚点检测到的光谱元素组成特征解释了地球附近粒子计数技术的测量结果。我们的结果将元素分馏过程定位在色球球的顶端。等离子体被限制在离该区域最近的地方，在那里日冕磁场强度很高（几百高斯），产生SEP成分特征。这种源物质不断地从磁约束中释放出来，并随着M级、C级和x级耀斑加速为sep。
Elemental abundance measurements by the Hinode and Wind spacecrafts reveal the source of major solar energetic particle events. Shock waves associated with fast coronal mass ejections (CMEs) accelerate solar energetic particles (SEPs) in the long duration, gradual events that pose hazards to crewed spaceflight and near-Earth technological assets, but the source of the CME shock-accelerated plasma is still debated. Here, we use multi-messenger observations from the Heliophysics System Observatory to identify plasma confined at the footpoints of the hot, core loops of active region 11944 as the source of major gradual SEP events in January 2014. We show that the elemental composition signature detected spectroscopically at the footpoints explains the measurements made by particle counting techniques near Earth. Our results localize the elemental fractionation process to the top of the chromosphere. The plasma confined closest to that region, where the coronal magnetic field strength is high (a few hundred Gauss), develops the SEP composition signature. This source material is continually released from magnetic confinement and accelerated as SEPs following M-, C-, and X-class flares.
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