A statistical study of the post-impulsive-phase acceleration of flare-associated coronal mass ejections
现在普遍认为，内日冕中日冕物质抛射（CME）的脉冲加速与相关的太阳耀斑的主要能量释放在时间上密切相关。在本文中，我们详细研究了脉冲后阶段加速的CME在外日冕，这是一个阶段的演变紧接在主脉冲加速的CME，这一阶段被认为是对应于相关的耀斑的衰变阶段。这项观测研究是基于1996年至2006年与M级和X级GOES软X射线耀斑相关的247个CME的统计样本。我们发现，从许多事件的例子，与耀斑与长衰减时间（或所谓的长持续时间耀斑）往往有积极的脉冲后阶段的加速，即使他们中的一些已经获得了一个高的速度在脉冲加速结束，但没有显示出预期的减速从背景太阳风的气动拖动。另一方面，与短衰变时间的耀斑有关的日冕物质抛射往往有明显的减速。在所有事件的散射图中，CME脉冲相后加速度与耀斑衰变时间之间存在弱相关性。偏离总趋势的日冕物质抛射多为慢或弱的日冕物质抛射，与短衰变时间的耀斑有关，这种偏离是由相对较强的太阳风对这些事件的拖曳力造成的。我们的研究结果的CME动力学和CME耀斑关系的影响进行了讨论。
2010-02-26 astro-ph.SR
CMEs and SEPs During November-December 2020: A Challenge for Real-Time Space Weather Forecasting
日冕物质抛射（CME）和太阳高能粒子（SEP）的预测是空间天气预测的核心问题。近年来，对空间天气预测的兴趣已经扩大到包括对地球以外其他行星的影响以及散布在日光层的航天器。从这个意义上说，空间天气科学的范围现在涵盖了整个日光层系统，对太阳瞬变的多点测量可以为预测模型提供有用的见解和验证。在这项工作中，我们的目标是分析2020年底发生的两次爆发性耀斑（即11月29日的M4.4耀斑和12月7日的C7.4耀斑）之间的整个日光层内部环境。这段时间特别有趣，因为STEREO-A航天器位于日地线以东约60°处，使我们有机会利用拉格朗日L1和L5点的遥感观测作为输入，测试“360°预测”的能力。我们模拟的CME，在我们感兴趣的时期和SEP的冲击加速使用WSA-Enlil-SEPMOD建模链和四套输入参数，形成一个“迷你合奏”期间喷出。我们使用包括地球和火星在内的六个地点的原位观测来验证我们的结果。我们发现，尽管模型的架构和假设产生了一些限制，CME和冲击加速SEP可以合理地研究和预测，至少在几十度远离喷发现场使用这里采用的预测工具。
2022-05-05 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Impulsive acceleration of coronal mass ejections: I. Statistics and CME source region characteristics
我们使用STEREO EUVI和COR仪器获得的高时间节奏图像来研究日冕物质抛射（CME）的演变，从它们的开始，通过脉冲加速到传播阶段。对于一组95 CME，我们推导出详细的高度，速度和加速度的配置文件和统计分析特征CME参数：峰值加速度，峰值速度，加速持续时间，启动高度，峰值速度，峰值加速度和CME源区域的大小的高度。得到的日冕物质抛射的峰值加速度范围为20 ~ 6800 m·s ^2，与加速度持续时间和峰值加速度时的高度成反比。74%的事件在低于0.5 Rsun的高度达到峰值加速度。起源于日冕低层致密源的日冕物质抛射更具有冲击性，在较小的高度上达到更高的峰值加速度。这些发现可以用洛伦兹力来解释，洛仑兹力驱动日冕物质抛射的加速度，并随高度和日冕物质抛射的大小而减小。
2011-08-02 astro-ph.SR
Abundance Enhancements in Impulsive Solar Energetic-Particle Events with Associated Coronal Mass Ejections
研究了Wind卫星观测到的富含Fe的脉冲太阳高能粒子（SEP）事件中He ~ Pb元素的丰度，以及它们与SOHO卫星上的大角度光谱日冕仪（LASCO）观测到的日冕物质抛射（CME）的关系.平均而言，这些事件中的元素丰度与低Z下的日冕丰度相似，但对于较重的元素，离子的质荷比A/Q（在日冕温度为2.5-3 MK时）以幂律增加，Ne为3倍，Fe为9倍，75<Z<83为900倍。丰度的能量依赖性在2-15 MeV/amu范围内是最小的。在1994年11月至2013年8月期间，我们使用Wind航天器发现了111个富铁脉冲SEP事件，与CME的关联率为69%。日冕物质抛射是狭窄的，中位宽度为75度，典型地来自太阳的西半球，中位速度约为600公里/秒。几乎所有SEP发作都发生在CME发作后1.5-5 h内。越快（>700 km/s），我们样本中较宽的CME与具有日冕丰度的SEP有关，表明具有完全电离的He，C，N和O的热日冕等离子体以及相对于He的较重元素的适度增强，但较慢（<700 km/s），较窄的CME从较冷的等离子体中出现，其中较高的SEP质荷比A/Q产生更大的丰度增强，甚至对于C/He和O/He。显然，脉冲SEPs加速的开放磁重联区域也提供了驱逐CME等离子体的能量，这说明了一个强大的，可能是普遍的脉冲SEP-CME关联。
2014-04-12 astro-ph.SR
Study of Solar Energetic Particles: their Source Regions, Flares and CMEs during Solar Cycles 23-24
本研究分析太阳活动周23-24期间152个耀斑、CME及SEP事件与活动区的关联，发现磁复杂活动区易产生大耀斑、高速/大尺度CME及高强度SEP，且X射线强度与SEP脉冲性负相关。
2025-04-18 astro-ph.SR
Multi-Energy Proton Events and Geomagnetic Storms in Solar Cycles 23 and 24
Institute of Astronomy with National Astronomical Observatory – Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院天文学研究所与国家天文台）；National Research Institute of Astronomy and Geophysics (NRIAG) – Egypt（埃及国家天文与地球物理研究所）；Space Research and Technology Institute – Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院空间研究与技术研究所）
研究分析了第23和24个太阳周期中不同能级的高能质子与太阳活动和地磁风暴的关系，探讨了质子能量与空间天气活动强度的关联。
2025-12-18 astro-ph.SR
Impulsive acceleration of coronal mass ejections: II. Relation to SXR flares and filament eruptions
使用高时间节奏的图像从STEREO EUVI，COR1和COR2仪器，我们推导出详细的运动学的主要加速阶段的样本95 CME相关联的耀斑和灯丝喷发相比。我们发现，与耀斑相关的日冕物质抛射揭示了平均显着较高的峰值加速度和较低的加速阶段的持续时间，启动高度和高度，在那里他们达到他们的峰值速度和峰值加速度。这意味着与耀斑相关的日冕物质抛射的特征是更高和更强的脉冲加速度，并且起源于磁场更强的日冕底部。对于与暗条喷发相关的日冕物质抛射，我们发现只有日冕物质抛射的峰值加速度比与暗条喷发无关的事件显著降低。耀斑上升时间与CME加速持续时间呈正相关，与CME峰值加速时间呈负相关。对于大多数事件，CME加速在耀斑发作之前开始（对于75%的事件），并且CME加速在SXR峰值时间之后结束（对于77%的事件）。在约60%的事件中，耀斑SXR通量导数峰值时间与CME加速度峰值时间之间的时间差小于\pm 5 min，这暗示了CME加速度与耀斑中由磁重联引起的能量释放之间的反馈关系。
2012-06-11 astro-ph.SR
Element Abundances in Impulsive Solar Energetic-Particle Events
本文研究脉冲太阳高能粒子事件中元素丰度随质荷比的幂律增强规律，利用该规律确定日冕源区温度并揭示磁重联与离子加速的低温快速特征，同时通过质子和He超量识别激波对SEP的再加速事件。
2023-10-27 astro-ph.SR
Relationship between solar energetic particle intensities and coronal mass ejection kinematics using STEREO/SECCHI field of view
由日冕物质抛射（CME）驱动的激波加速的太阳高能粒子（SEP）是地球磁暴的主要成因之一。因此，有必要预测这种扰动的发生和强度。为此，我们详细分析了38个非相互作用的晕和部分晕CME，如太阳和日光层天文台/大角度和光谱日冕观测所见。（SOHO/LASCO），生成SEP（在> 10 MeV、> 50 MeV和> 100 MeV能量通道中）在日地关系观测台（STEREO）双航天器相对于地球的正交配置期间，其标志着太阳活动周期24的上升阶段（即，（2009 - 2013年）。这个选择期的主要标准是获得CME的高度-时间测量，而没有显著的投影效应，并在一个非常大的视野。利用STEREO/日地连接日冕和日光层调查（STEREO/SECCHI）图像的数据，我们确定了CME的几个运动学参数和瞬时速度。首先，我们比较了瞬时CME速度和马赫数与SEP通量的事件起源于西部和东部的边缘，我们观察到高相关性的西部事件和东部事件的相关性。接下来，我们研究了瞬时CME运动学参数，如最大速度，最大马赫数，和CME速度和马赫数在SEP峰值通量与SEP峰值通量。对于所有事件，SEP峰值通量处的马赫数都观察到高度正相关。此外，我们进行了CME，SEP和冲击参数之间的时间和距离的延迟估计。所考虑的SEPs的能量通道的比较研究也抛出光的超热种子离子的再加速的CME驱动的冲击，预加速的磁重联。
2021-02-25 astro-ph.SR
Influence of Coronal Holes on CMEs in Causing SEP Events
重新讨论了冕洞对引起太阳高能粒子事件的日冕物质抛射的影响问题。这是我们以前工作的延续和扩展（Shen et al.，2006），通过对56起CME事件的统计分析，未发现CH对CME产生SEP的明显影响。这一结果与Kahler在2004年得出的结论一致。本文通过对日冕磁场的外推，将CHs定义为仅由开放的磁场线组成的区域，并将研究间隔延长至2008年底，对共76个事件进行了类似的分析。分析中涉及CH邻近度、CH面积和CH相对位置三个关键参数。新的结果证实了先前的结论，即CH在引起SEP事件方面对CME没有表现出任何明显的影响。
2010-05-19 astro-ph.SR
Coronal mass ejections associated with LDE flares of slow rise phase
众所周知，日冕物质抛射与相关耀斑之间存在时间关系。加速阶段的持续时间与耀斑上升阶段的持续时间有关。我们研究了与长持续时间耀斑的缓慢上升相（慢LDE）的CME。这些日冕物质抛射的特点是在传播阶段速度很高（v>1000 km/s），而在主加速阶段平均加速度很低。CME被加速直到高度$> 5 R_\odot$，其值高于典型的脉冲CME。与慢激光爆炸有关的日冕物质抛射具有两类日冕物质抛射的特征，即与耀斑有关的日冕物质抛射和与喷发的日冕物质抛射。
2011-04-05 astro-ph.SR
Coronal Sources of Impulsive Fe-Rich Solar Energetic Particle Events
我们回顾了1994年至2013年期间观测到的111个富铁脉冲太阳高能（$\sim$ 3 MeV/nuc）粒子（SEP）事件的最新工作。强元素丰度增强与A/Q（离子质荷比）成比例，为（A/Q）$^α$，其中2 $< α<$ 8用于不同事件。大多数富铁事件与耀斑和日冕物质抛射（CME）有关，而那些具有较大$α$的事件与较小的耀斑、较慢和较窄的CME以及较低的SEP事件注量有关。满足观测到的A/Q增强所需的窄平衡温度范围为2.5- 3.2 MK，远低于$>$ 10 MK的特征耀斑温度。只有少量的SEP事件稍微超出这个温度范围，发现在扩大搜索的脉冲富铁事件。在时间上孤立的事件和在集群中发生的事件的特征是相似的。目前的挑战是确定富铁事件的太阳来源。在2.5- 3.2 MK范围内的环境日冕区广泛分布在活动区内外。我们探讨的可能性，从热等离子体在重接电流片的背景下观察到的标准和井喷射流加速。最近的电流片重连建模提供了一个基础的A/Q增强。
2015-09-30 astro-ph.SR
Solar flares with and without SOHO/LASCO coronal mass ejections and type II shocks
我们分析了一组丰富的无线电（伴随IV型或II型爆发）太阳耀斑和他们的协会SOHO/LASCO日冕物质抛射在1998 - 2000年期间。这些事件的强度，冲动和精力充沛的调查。我们发现，平均而言，与II型和日冕物质抛射相关的耀斑比仅与II型相关的耀斑（没有日冕物质抛射报告）以及伴随IV型连续体但不伴随II型冲击的耀斑更冲动，更有活力。从最后两类，耀斑与II型爆发（没有CME报告）是最短的持续时间和最冲动。
2010-09-19 astro-ph.SR
Element Abundances of Solar Energetic Particles and the Photosphere, the Corona, and the Solar Wind
太阳高能粒子（SEP）中元素丰度的研究经历了一个动荡的历史，现已发展成为一个广泛的领域，它探讨了日冕和SEP加速和传输的物理过程。潜在的SEP是日冕的丰度，它不同于光球丰度作为元素的第一电离势（FIPs）的函数。SEP的FIP依赖性也不同于太阳风;每种都有不同的磁场环境，其中低FIP离子和高FIP中性原子上升到日冕。两个主要来源产生SEP：小的“脉冲”SEP事件与太阳喷流中的磁重联有关，其产生1000倍的增强，从H到Pb作为质荷比A/Q的函数，以及由共振波-粒子相互作用产生的3 He/4 He增强1000倍。在大的“渐进”事件中，SEP被广泛的、快速的日冕物质抛射（CME）从太阳驱动的冲击波加速。离子输运的A/Q依赖性允许我们估计Q，从而估计源等离子体温度T。较弱的冲击波有利于再加速超热离子积累从早期脉冲SEP事件，以及质子从周围的等离子体。在强冲击中，周围的等离子体占主导地位。来自脉冲源的离子具有T ~ 3 MK，而来自环境日冕等离子体的离子具有T = 1 - 2 MK.这些FIP和A/Q的依赖性探索复杂的新的相互作用的电晕和SEP源。
2019-11-21 astro-ph.SR physics.space-ph
Abundances, Ionization States, Temperatures, and FIP in Solar Energetic Particles
化学元素和同位素的相对丰度一直是我们识别和理解高能粒子的最有效工具。太阳高能粒子（SEP）的早期惊喜是3 He/4 He在小的“脉冲”SEP事件中的共振波-粒子相互作用中增强了1000倍，这些事件发射出产生III型射电暴的电子束。进一步的研究发现，在Fe/O的增强，然后在丰度的极端增强，增加了质荷比A/Q的1000倍，从He到Pb产生的磁重联在太阳喷流的开放场线。相比之下，在最大的SEP事件中，即“渐变”事件，加速发生在由快速、广泛的日冕物质抛射（CME）从太阳驱动的冲击波中。平均许多事件提供了一个衡量太阳日冕的丰度，但A/Q依赖的散射在运输过程中会导致随时间的变化，因此，如果铁散射小于O，铁/O是增强早期和耗尽后。使问题复杂化的是，冲击波经常会在产生许多脉冲事件的活动区域上方重新加速脉冲超热离子。由于脉冲和渐进SEP事件都具有随A/Q的幂变化的丰度增强，因此我们可以使用丰度来推断加速期间的Q值和1 - 3 MK源等离子体温度。比较来自SEP和来自慢太阳风的日冕丰度作为元素第一电离势（FIP）的函数，剩下的差异是元素C，P和S。阿尔文波对离子的分离理论表明，C、P和S在色球层传输过程中，在闭合的磁回路上受到波共振的抑制，而在提供太阳风的开放磁场上则没有。冲击波可以加速离子从封闭的日冕环中，很容易作为SEP逃逸，而太阳风必须出现在开放的领域。
2018-03-14 astro-ph.SR
Solar Particle Acceleration
本文综述太阳高能粒子加速的两类主导机制：CME驱动激波导致的缓变型事件与磁重联相关的脉冲型事件，并阐明激波俘获、波放大及再加速等过程。
2025-03-18 astro-ph.SR
Solar Energetic Particle Events in the 23rd Solar Cycle: Interplanetary Magnetic Field Configuration and Statistical Relationship with Flares and CMEs
研究了大尺度行星际磁场配置对近地不同卫星探测到的太阳高能粒子（SEP）的影响及其峰值强度与太阳活动的相关性。我们选择了SEP事件与X和M-级耀斑在西阿卡德，以确保良好的磁连接到地球。这些事件被分为两类，根据全球行星际磁场（IMF）的配置，目前在SEP传播到1AU：标准太阳风或行星际日冕物质抛射（ICME）。我们的分析表明，当航天器浸没在ICME中时，大约20%的粒子事件被检测到。在质子和电子事件$\approx 0.6$的两个IMF类别中，粒子峰值强度与SEP相关日冕物质抛射的投影速度的相关性是相似的。ICME中的SEP事件显示出更强的质子峰值强度和相关的太阳耀斑的软X射线通量之间的相关性，相关系数$r=\,$ 0.67 $\pm$ 0.13，相比之下，SEP事件在标准太阳风中传播，$r=\,$ 0.36 $\pm$ 0.13。这种差异在近相对论电子中更为明显。不同的相关行为的主要原因似乎是更大的传播耀斑经度在SEP样本中检测到的太阳风相比，SEP事件ICME内。我们讨论在何种程度上观测偏差，不同的物理过程（粒子注入，运输等），IMF结构可以影响SEP与日冕活动的关系。
2014-03-04 astro-ph.SR
Element abundances in solar energetic particles: two physical processes, two abundance patterns
构成太阳高能粒子（SEP）的元素丰度有两种非常不同的模式。历史上称为“冲动”和“渐进”事件，它们已经被研究了40年，20年的风航天器。逐步SEP事件测量日冕丰度。它们产生时，冲击波，驱动的日冕物质抛射（CME），加速周围的日冕等离子体，我们讨论了21个元素的平均丰度不同，从相应的太阳光球丰度由一个众所周知的依赖于第一电离势（FIP）的元素。较小的脉冲（“3 He丰富”）SEP事件与磁重联，涉及开放的磁力线从太阳耀斑或喷流，也喷射等离子体产生伴随的日冕物质抛射。这些事件使重元素丰度相对于日冕丰度显著增加，Ne平均增加3倍，Fe增加9倍，76<Z<82的元素增加900倍。这是一个强大的，幂律依赖于A/Q的一个~3.6的权力时，Q值确定在日冕温度接近3 MK。来自~2.5 MK等离子体的具有最陡增强（~ 6次A/Q幂）的小个体SEP事件与B级和C级X射线耀斑以及窄（<100度）CME相关。3 He/4 He的增强可以与重元素的增强一样大，但与它们无关。然而，3 He/4 He> 0.1的事件与狭窄，缓慢的CME，较冷的日冕等离子体和较小的X射线耀斑有更强的联系。脉冲SEP事件不来自热耀斑等离子体，它们被加速早期和/或相邻的开放的磁场线。
2015-01-03 astro-ph.SR
Hydrogen and the Abundances of Elements in Impulsive Solar Energetic-Particle Events
在对太阳高能粒子（SEP）化学元素丰度分布的研究中，氢几乎被完全忽略。我们试图找到H符合这些丰度模式的脉冲事件，并记录不符合这些模式的事件，从而提出差异的可能原因。对于24%的较小的脉冲SEP事件，H的相对丰度符合6 <= Z <= 56元素丰度的幂律拟合的一个标准差，相对于日冕丰度。在高强度的脉冲事件中，H可以是其预期值的10到100倍。在这些较大的事件中，在高波数下增加的散射可能优先滞留H，可能具有自放大波;在某些事件中，事件前质子背景可能起作用。然而，在大多数大的脉冲SEP事件中，相关的冲击波所起的作用一定比以前认为的要大得多;快速（> 500 km/s）的日冕物质抛射占脉冲事件的62%。冲击可以从周围的日冕等离子体或残余背景中采样质子，以及从太阳喷流中的磁重联区域注入的重脉冲SEP离子的再加速。过量的H可以是冲击加速度的特征。
2019-03-07 astro-ph.SR
Blowout Jets and Impulsive Eruptive Flare in a Bald-Patch Topology
内容：广泛的EUV和X射线喷流的一个子类，称为井喷喷流，已经成为研究的主题，因为它们可能是标准准直喷流和CME之间的联系。目的：我们的目标是了解一系列宽喷流的起源，其中一些伴随着耀斑，并与狭窄和喷流状的CME有关。方法：我们分析了2003年10月21日至24日在AR 10484中观察到的一系列复发性宽射流的观察结果。特别是，其中一个与10月23日02：41 UT（SOLA 2003 -10-23）的M2.4耀斑同时发生。这两个事件都由ARIES H-alpha太阳塔望远镜，TRACE，SOHO和RHESSI仪器观测到。耀斑非常冲动，随后是一个狭窄的CME。AR 10484的局部无力模型是计算其拓扑结构的基础。我们发现在耀斑现场秃斑（BP）。此BP拓扑至少在两天前存在。与BP相关的大尺度场线表示开环。这一点得到了全球PFSS模型的证实。在H-alpha和EUV喷流发射的最亮前沿之后，我们可以暂时将其与狭窄的CME联系起来。结果：考虑到它们的特征，观察到的宽射流似乎是井喷类。作为最合理的情况下，我们提出，磁重联可能发生在BP分离器的不稳定的不断改革的磁通绳迫使他们。重联过程可以将冷的磁通绳物质带入重联的开放磁力线，驱动一系列周期性的井喷喷流和伴随的日冕物质抛射。结论：基于一个模型的日冕场，我们计算AR 10484拓扑的位置，耀斑和井喷射流发生在2003年10月21日至24日。这种拓扑结…
2016-10-06 astro-ph.SR
Long-lived energetic particle source regions on the Sun
脉冲太阳高能粒子（SEP）事件发现于40多年前，至今人们对SEP事件的认识还很少。稀有的3He同位素丰度的巨大增强是这些事件最显著的特征，尽管也观察到重核和超重核的大量增强。脉冲事件中经常性的富3He SEP只在有限的时间内被观察到，最多几天，这通常是单个静止航天器与太阳上的源活动区磁连接的时间。随着两个STEREO航天器的发射，我们现在有可能延长与太阳活动区的连接时间。我们研究了源区的演变，显示重复的3He丰富的SEP排放相对较长的时间。我们发现，经常性的3He丰富的SEP在这些长寿命的源出现后，出现的磁通量。
2015-07-10 astro-ph.SR
Seeds and Sequences of Element Abundances in Solar Energetic Particle Events
本研究揭示了太阳高能粒子事件中重元素丰度增强的两种机制，提出通过幂律拟合区分脉冲种子型事件的方法，并分析了不同太阳活动周的事件序列特征及阿尔文波捕获的磁谱仪效应。
2024-08-13 astro-ph.SR physics.space-ph
Origin of Coronal Extreme Ultraviolet Shockwaves without a Coronal Mass Ejection Event
Tufts University（塔夫茨大学）；New Jersey Institute of Technology（新泽理工学院）；NASA Ames Research Center（NASA艾姆斯研究中心）
通过比较有无日冕物质抛射（CME）的日冕大尺度传播前沿（LCPF）事件，发现无CME的孤立耀斑产生的日冕波传播较慢，且其软X射线特性表明能量释放率较低，暗示不同的产生机制。
2026-07-10 astro-ph.SR
Factors Affecting The Intensity of Solar Energetic Particle Events
本文对可能影响太阳高能粒子（SEP）事件的日冕物质抛射（CME）驱动冲击的环境和源因子的影响进行了更新。通过对第23太阳周所有大SEP事件的研究，证实了文献[1]中CME相互作用引起的强度变化。大的SEP事件被分为两组，一组与CME运行到其他CME，另一组与CME运行到周围的太阳风。与CME相互作用的SEP事件通常具有较高的强度。还讨论了冕洞对SEP强度的影响等新的可能性。例如，在一个连接良好的喷发和太阳盘中心之间存在一个大的冕洞，可能会因为CME和冕洞之间的相互作用而使冲击波连接不良。这一点可以用2004年12月3日的SEP事件来说明，该事件比相关的CME的开始延迟了大约12小时。在太阳上没有其他事件可以与SEP发作相关联。这一事件是一致的冕洞相互作用的可能性，影响的CME的连通性，产生SEP，因此SEP事件的强度。
2011-09-13 astro-ph.SR
Characteristics of events with metric-to-decahectometric type II radio bursts associated with CMEs and flares in relation to SEP events
一个渐进的太阳高能粒子（SEP）事件被认为是发生在粒子加速的冲击，由于快速日冕物质抛射（CME）。为了量化什么样的太阳爆发可以导致这样的SEP事件，我们对1997-2012年期间观测到的SEP相关和非SEP相关事件的CME，太阳耀斑和m-to-DH波长II型射电爆发（以下简称m-to-DH II型爆发）的特征进行了详细的调查。有趣的是，65%的m到DH II型爆发与CME和耀斑产生SEP事件。与SEP相关的CME的天平面平均速度、投影校正速度和天平面峰值速度分别比非SEP相关的CME高30%、39%和25%，尽管这两组CME在LASCO视场内的高度几乎相同。我们发现CME的速度与SEP事件的对数峰值强度之间的Pearson相关系数分别为cc = 0.62和cc = 0.58。我们还发现，SEP相关的CME平均减速（-21.52 m/s2）是非SEP相关CME（-5.63 m/s2）的三倍。与SEP相关的m Ⅱ型爆发的频率漂移率和相应的冲击速度分别比非SEP相关事件高70%和25%。与SEP相关的m型和DH型II型射电爆发的平均形成高度低于非SEP相关事件。93%的SEP相关事件起源于西半球，65%的SEP相关事件与相互作用的CME有关。所获得的结果表明，至少对于一组CME与m-DH II型爆发，SEP相关的CME比那些没有与SEP，从而表明他们是有效的粒子加速器更有活力。
2017-02-09 astro-ph.SR
A Statistical Study to Determine the Origin of Long-Duration Gamma-ray Flares
已经提出了两种方案来解释太阳耀斑中持续的$\ge 30$ \，MeV伽马射线发射：（1）长时间的粒子加速/捕获，涉及耀斑现场的大规模磁环，（2）高能（$>$ 300 MeV）质子在日冕/行星际冲击波加速的沉淀。为了确定哪种情况更有可能，我们检查了相关的软X射线耀斑，日冕物质抛射（CME）和太阳高能质子事件（SEP）：（a）由\Fermi上的大面积望远镜观测到的长时间伽马射线耀斑，和（b）太阳峰年任务中伽马射线分光仪观测到的延迟和/或空间扩展的高能伽马射线耀斑，伽马卫星上的伽马-1望远镜和康普顿伽马射线天文台上的高能伽马射线实验望远镜。对于11个持续$\ge \sim 2$小时的100 MeV $>$发射的LDGRF数据集，我们寻找LDGRF，X射线耀斑，CME和SEP之间的关联和反向关联，即，从γ射线耀斑开始，依次是X级软X射线耀斑，快速（$\ge$ 1500 km s $^{-1}$）和宽CME，以及强烈（峰值通量$\ge 2.67 \times 10^{-3}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$ sr $^{-1}$，峰值与背景比$>$ 1.38）$>$ 300 MeV SEP，1 A. U。虽然LDGRF往往与明亮的X级耀斑，我们发现，只有1/3的X级耀斑期间的\Fermi监测符合LDGRF。然而，几乎所有的快速，广泛的日冕物质抛射与LDGRF。这些初步的关联分析有利…
2018-07-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Solar Energetic Particles: Spatial Extent and Implications of the H and He Abundances
太阳高能粒子（SEP）激波加速的重要性的最早指标之一是广泛的空间范围的“渐进”SEP事件产生的冲击波，由广泛，快速的日冕物质抛射（CME），扩大整个太阳与跨场传输介导的冲击。对比“脉冲”SEP事件，与特征增强的3 He和重元素，现在与太阳喷流中的开场线上的磁重联。然而，大的冲击波也可以穿越剩余的脉冲超热离子池，喷流可以产生快速的CME，驱动冲击波;在这两种情况下，冲击重新加速离子与“脉冲”丰度签名以及日冕等离子体。这些更复杂的事件产生“过剩质子”，确定这一过程，最近，4 He丰度分布的差异也被发现取决于种子人口和加速模式的组合。4 He丰度的极端差异可能反映了太阳喷流采样的日冕区域丰度的潜在差异，令人惊讶的是，SEP事件冲击波采样两个种子粒子种群似乎有大约两倍的4 He/O比的那些与一个单一的来源。
2022-07-05 astro-ph.SR
The magnetic field environment of active region 12673 that produced the energetic particle events of September 2017
预测太阳高能粒子（SEP），并提前识别活动区（AR）中将产生SEP事件的耀斑/CME是极具挑战性的。我们研究了AR 12673的磁场环境，包括AR的磁场位形、AR附近的磁场位形、衰变指数剖面和地球连接磁场的足点，在四次喷发事件前后。其中两个喷发事件是SEP生产（2017年9月4日20：00~UT和9月6日11：56~UT），而两个不是（9月4日18：05~UT和9月7日14：33~UT）。我们分析了一系列EUV和白光日冕观测以及势场外推，发现与SEP生产事件相关的CME要么触发零点重联，将耀斑加速粒子从耀斑站点重定向到地球连接的领域和/或有显着的膨胀（和冲击形成）到开放的地球连接的领域。衰变指数随高度的变化率表明，该地区可能产生一个快速的CME（$v >$ 1500 km~s $^{-1}$），在事件2和事件3中也是如此。AR的磁场环境，包括开放的磁场和零点的网站，以及磁场连接和CME的传播方向发挥了重要作用，在逃逸和到达地球的SEP。应调查其他产生SEP的AR，以确定它们的磁场环境和CME传播方向是否对SEP逃逸和到达地球有重要影响。
2022-09-14 astro-ph.SR physics.space-ph
Statistical Study of the Correlation between Solar Energetic Particles and Properties of Active Regions
基于第21至25太阳活动周期数据，统计分析了太阳高能粒子事件与活动区特性的相关性，发现最大黑子的磁场复杂性、经度位置、面积和半影类型与SEPs产生最相关，并公开数据库以支持机器学习预测模型开发。
2023-03-22 astro-ph.SR
Correlation of Coronal Mass Ejection Shock Temperature with Solar Energetic Particle Intensity
本研究利用帕克太阳探测器观测数据，分析7起1au内日冕物质抛射激波下游的质子温度与太阳高能粒子强度的关联，发现二者强相关，并提出间接耦合机制，为激波与粒子加速相互作用建模提供依据。
2024-01-31 astro-ph.SR physics.space-ph
Solar Flare Energy Partitioning and Transport -- the Impulsive Phase (a Heliophysics 2050 White Paper)
太阳耀斑是太阳爆发事件（SEE;以及太阳高能粒子，SEPs和日冕物质抛射，CME）的基本组成部分。耀斑是SEE影响我们大气的第一个组成部分，它可以为相关SEPs和CME的到来奠定基础。磁重联通过重组太阳日冕磁场来驱动SEE，释放出大量的能量，这些能量被分成各种物理表现：粒子加速、质量和磁场爆发、大气加热以及随后的辐射发射（如太阳耀斑）。为了解释和最终预测这些地球效应事件，太阳物理学界需要全面了解将储存的磁能转化和分配为其他形式的过程，包括耀斑特有的宽带辐射增强。这份提交给太阳物理2050研讨会的白皮书讨论了SEE的耀斑脉冲阶段部分，提出了需要通过理论，建模和观测研究相结合来解决的问题。简而言之，到2050年，我们必须确定粒子加速和传播的机制，并且必须超越通过非热电子束进行能量传输的范式，以解释加速的质子和离子以及向下定向的阿尔芬波。
2020-09-17 astro-ph.SR physics.space-ph
The Occurrence and Speed of CMEs Related to Two Characteristic Evolution Patterns of Helicity Injection in Their Solar Source Regions
利用SOHO/MDI观测磁图，计算了28个太阳活动区（共产生47次CME）的磁螺旋度注入的长期（几天）变化，探讨了磁螺旋度注入与CME发生和速度的关系。结果表明，根据47个CME发生前0.5-4.5天内，其源活动区螺旋度注入的两种特征演化模式，可将其分为两类：（1）单螺旋度单调递增模式（2）螺旋度显著注入后符号反转的模式（B组，5个活动区17个CME）。我们还发现，CME速度与平均螺旋度注入率的线性相关系数分别为0.85和0.63，为A组和B组。此外，这两个CME群体表现出以下不同的特征：（1）B组的平均CME速度（2）A组CME多为单次事件，而B组CME多为连续事件;（3）与日冕物质抛射有关的B组耀斑比A组耀斑能量大、脉冲性强。因此，我们的研究结果表明，这两个CME集团有不同的源活动区的CME前的条件和不同的CME特征。
2012-03-08 astro-ph.SR
Solar Energetic Particle Events and Radio Bursts
本文总结了太阳高能粒子（SEPs）特性与太阳爆发及射电暴发的密切关系，指出SEPs是粒子加速的指示器并构成空间天气危害，强调理解其强度、能谱和时间演化对科学和应用的重要性。
2024-10-11 astro-ph.SR physics.space-ph
Element Abundances in Impulsive Solar Energetic Particle Events
本文提出脉冲太阳高能粒子事件中超铁元素丰度增强的模型，将分馏区域置于色球层，以扭转阿尔芬波有质动力和声波抑制机制解释从FIP分馏到与质量相关的脉冲SEP分馏的转变。
2023-05-19 astro-ph.SR
Coronal Mass Ejections Associated with Slow Long Duration Flares
众所周知，日冕物质抛射（CME）与耀斑之间存在时间上的相关性。加速阶段的持续时间与耀斑上升阶段的持续时间有关。我们研究了与慢长时程事件（LDES），即耀斑与长的上升阶段的CME。我们确定了耀斑与CME的关系，并详细分析了CME的运动学。耀斑参数（GOES通量、上升阶段持续时间）与CME参数（速度、主加速阶段加速度和CME加速阶段持续时间）有很强的相关性。这些相关性证实了慢LDE和CME之间的强关系。我们还分析了日冕物质抛射的参数之间的关系，即一个速度，在主加速阶段的加速度，加速阶段的持续时间，并在加速阶段结束时的日冕物质抛射的高度。与慢的LDEs相关联的CME的特征在于在传播阶段期间的高速度，中值等于1423 km/s。在一半的分析案例中，主加速度较低（a<300 m/s^2），这表明高速度是由加速阶段引起的（加速阶段持续时间的中位数等于90分钟）。CME被加速到几个太阳半径（中位数为7 Rsun），这比典型的脉冲CME要高得多。因此，缓慢的LDE可能会出现在极强的磁暴之前。对慢速激光多普勒效应和相关日冕物质抛射的分析可为制定更准确的空间天气预报，特别是极端事件预报提供重要信息。
2013-02-28 astro-ph.SR
Propagation of Solar Energetic Particles during Multiple Coronal Mass Ejection Events
我们研究了多次太阳爆发期间的太阳高能粒子（SEP）事件。2000年11月24日至26日、2001年4月9日至13日和2005年8月22日至25日的分析序列由来自同一活动区的晕型日冕物质抛射（CME）组成，并与强烈的耀斑、极紫外波和行星际射电II型和III型爆发有关。这些序列中的前两个太阳事件都显示出地球附近的SEP增强，但第三个没有。我们观察到，在这些后一个事件中，III型射电爆发停止的频率比早期事件高得多，这表明爆发没有达到地球附近典型的等离子体密度水平。为了解释每个序列中缺少的第三个SEP事件，我们认为，较早发射的CME和CME驱动的冲击要么减少了种子粒子数量，从而导致无效的粒子加速，要么较早发射的CME和冲击改变了传播路径或阻止了电子束和SEP的传播，所以即使记录到了冲击波的到来，它们也没有在地球附近被探测到。
2015-12-15 astro-ph.SR
Major Solar Eruptions and High Energy Particle Events during Solar Cycle 24
我们报告的所有主要的太阳爆发，发生在太阳正面的上升到峰值阶段的第24周（前62个月）的研究，以了解的关键因素影响发生的大太阳高能粒子事件（SEP）和地面水平增强（GLE）事件。喷发涉及软X射线峰值通量>/= 5.0 x10-5 Wm-2的大耀斑（即，耀斑大小>/= M5.0）和伴随的日冕物质抛射（CME）。选择标准基于循环24中唯一的前侧GLE（GLE 71）的耀斑尺寸为M5.1。在西半球的主要喷发中，只有约37%导致了大规模SEP事件。在较弱的爆发（耀斑大小<M5.0）中产生了几乎相同数量的大SEP事件，这表明软X射线耀斑不是SEP或GLE事件的良好指示器。另一方面，CME速度是SEP和GLE事件的更好指标，因为它始终很高，支持SEP和GLE的冲击加速机制。我们发现CME的速度，与地球的磁连通性和环境条件是导致第24周期缺乏高能粒子事件的主要因素。几次与地球联系不好的喷发（东半球或西翼后面的事件）导致了STEREO航天器探测到的非常大的SEP事件。一些非常快的日冕物质抛射，可能有加速粒子到GeV的能量，并没有导致GLE事件，因为穷人的纬度连接。严格的纬度要求表明，最高能量的粒子很可能在激波的头部加速。还有一些连接良好的快速日冕物质抛射，由于可能的不利环境条件（高阿尔芬速度，第24周期加速效率的整体降低），它们似乎没有加速高能粒子。
2014-08-15 astro-ph.SR
Properties of flares and CMEs on EV Lac: Possible erupting filament
耀斑和日冕物质抛射是非常强大的事件，其中高能辐射和粒子在短时间内喷出。因此，这些事件可以强烈影响围绕这些恒星运行的行星。这对M星的行星尤其重要，因为这些恒星在演化过程中会保持很长时间的活跃，但可能适合居住的行星轨道距离很短。不幸的是，我们对耀斑和M星中CME之间的关系知之甚少，因为到目前为止，在M星中只观测到很少的CME。为了更多地了解耀斑和日冕物质抛射的M星，我们监测了高分辨率的光谱活跃的M星EV Lac。在127小时的光谱监测期间，我们在Halalpha中发现了27个能量在1.6E31和1.4E32 erg之间的耀斑，在457小时的TESS观测期间，发现了49个能量在6.3E31和1.1E33 erg之间的耀斑。统计分析表明，TESS波段的连续通量与H α发射的能量之比为10.408 +/- 0.026。光谱分析表明，在一些耀斑的脉冲阶段，He II 4686的磁力线的通量增加。在三次大耀斑中，我们探测到一个温度在6900 ~ 23000 K之间的连续谱源。在这些耀斑中，我们没有发现一个明确的日冕物质抛射事件，这表明这些在活跃的M星中是非常罕见的。然而，在一个相对较弱的事件中，我们发现巴耳末线的不对称性为~220 km/s，我们将其解释为爆发灯丝的签名。
2020-10-09 astro-ph.SR
What are the Sources of Solar Energetic Particles? Element Abundances and Source Plasma Temperatures
50年来，我们一直在热烈讨论哪些太阳高能粒子（SEP）在耀斑中被加速，哪些被日冕物质抛射（CME）从太阳中驱逐出的冲击波加速。大的“渐进”SEP事件与冲击加速的关联得到SEP的广泛空间分布和粒子延迟加速的支持。这些渐变事件中元素的相对丰度是对周围日冕中元素相对丰度的测量，与光球中元素相对丰度的不同之处在于元素的第一电离势（FIP）的广泛观测函数。SEP事件，我们称之为“脉冲”，传统的“3 He丰富”的事件与增强重元素丰度，与III型射电暴，耀斑，和狭窄的日冕物质抛射，他们选择性地填充通量管，线程本地化的源，他们适合新的粒子在细胞模型的磁重联上的开放场线发现太阳喷流。这些模型有助于解释从He到Pb的整个周期表中重元素的质荷比A/Q的幂（2 - 8）的强烈增强。对A/Q随温度变化的研究表明，脉冲SEP事件中的源等离子体必须在2-4 MK范围内才能解释丰度的分布。这比在太阳耀斑的闭合环上看到的>10 MK的温度低得多。最近的研究A/Q依赖的增强或supplement从散射过程中运输显示源等离子体温度在逐渐SEP事件为0.8-1.6 MK的事件，即日冕等离子体的69%，24%的事件显示再加速脉冲事件的材料。
2015-10-20 astro-ph.SR
Halo Coronal Mass Ejections during Solar Cycle 24: reconstruction of the global scenario and geoeffectiveness
在这项研究中，我们提出了SOHO/LASCO仪器在2009年1月至2015年9月期间观测到的53个快速地球定向晕CME的统计分析，我们使用这个CME样本来测试CME地球有效性的日地预测方案的能力。首先，我们通过对太阳磁场和等离子体性质的多仪器观测，研究了CME与太阳其他活动特征的关联。其次，利用日冕照相图像导出了0.1AU处CME的运动学性质，并利用WSA-ENLIL+Cone模型将事件传播到1AU。在地球上的模拟结果进行了比较，在L1的现场观测。通过应用磁层顶压力平衡条件和太阳风-Kp指数耦合函数，我们估计了磁层压缩和地磁活动水平，并与全球数据记录进行了比较。分析表明，82%的CME在接下来的4天内到达地球。它们几乎全部压缩了地球同步轨道以下的磁层顶，并引发了地磁风暴。复杂的太阳黑子丰富的活动区与高能耀斑的结果最有利的配置，从地球有效的日冕物质抛射起源。相关SEP事件的分析表明，与主要SEP相关的CME中有74%是地理效应。此外，SEP生产的情况下，快速和相互作用的CME增强。在这项工作中，我们提出了第一次尝试应用太阳对地球的地球效应预测方案-三维模拟和太阳风-地磁活动耦合功能的基础上-一组潜在的地球效应晕日冕物质抛射的统计。预报方案的结果与地磁活动数据记录吻合得很好，但还需要进一步的研究来进行这种方案的微调。
2017-12-15 astro-ph.SR
Four Distinct Pathways to the Element Abundances in Solar Energetic Particles
根据太阳高能粒子（SEP）中化学元素丰度模式的最新证据，以及具有讽刺意味的是，H和He的迟来的包含，我们可以区分四种基本的SEP种群：（1）太阳喷流中的磁重联产生了纯SEP 1的“脉冲”SEP，表现出1<= Z <= 56离子对荷质比A/Q的急剧幂律增强，3支MK血浆。(2)SEP 2-周围的离子，主要是质子，加上SEP 1离子由同一喷流的窄日冕物质抛射（CME）驱动的冲击波重新加速。(3)SEP 3-当适度快速、宽CME驱动的冲击波几乎不加速环境质子，而优先加速来自由多个射流馈送的活动区域的累积残余SEP 1离子时，产生“渐进”SEP事件。(4)SEP 4-当非常快的宽CME驱动冲击波完全由0.8 - 1.8 MK等离子体的环境日冕种子粒子群主导时，产生逐渐SEP事件，通常产生1<= Z <= 56个离子的全幂律与A/Q。我们从光球层中的元素丰度开始，这些元素在输送到日冕的过程中根据它们的第一电离势（FIP）而被分离;这种重要的“FIP效应”为SEPs提供了我们的参考丰度，并且SEPs与太阳风不同。然后，我们展示了加速，再加速和运输过程中的每一个证据，这些过程共同产生了我们所区分的四种丰度模式。
2020-02-07 astro-ph.SR
Relationship between Solar Energetic Particles and Properties of Flares and CMEs: Statistical Analysis of Solar Cycle 23 Events
本文对太阳高能粒子（SEP）与太阳耀斑和日冕物质抛射（CME）的关系进行了统计分析。选择在太阳活动周期23期间的SEP事件，其与源自太阳的可见半球并且至少为M1级的太阳耀斑相关联。考虑到所有耀斑和日冕物质抛射发生在这一时期，发生的概率SEP事件在地球附近的确定。一个强大的上升，这一概率观察到耀斑强度增加，更西部的位置，更大的CME速度和晕CME。质子峰值通量和这些太阳参数之间的相关性推导出了一个低（>10 MeV）和高（>60 MeV）的能量范围内，不包括任何通量增强，由于快速行星际冲击的通道。当E>10 MeV（E>60 MeV）时，与耀斑强度和CME速度的相关系数分别为0.55 ± 0.07（0.63 ± 0.06）和0.56 ± 0.08（0.40 ± 0.09）。对于这两个能量范围，与耀斑经度和CME宽度的相关性非常小或不存在。此外，发生概率，相关系数和平均峰值通量推导出在多维箱结合上述太阳参数。在不同的质子能量通道，从5到200 MeV的相关系数也被确定。结果表明，质子峰值通量与日冕物质抛射速度的相关性随能量的增加而减小，而与耀斑强度的相关性则相反。此外，与CME速度的相关性强于与耀斑强度的相关性，低于15 MeV，并在20 MeV以上变得较弱。排除由于行星际冲击的流量增强，只有一个小的，但不是很显着的变化，观察到的峰值流量低于7 MeV和CME速度之间的相关性。
2014-12-17 astro-ph.SR
The Physics of Solar Energetic Particles
研究日冕高能粒子的产生机制，揭示磁重联和激波加速过程，以及其对太阳辐射和空间天气的影响。
2026-09-09 astro-ph.SR
The source of the major solar energetic particle events from super active region 11944
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），对载人航天和近地技术资产构成危害，但CME冲击加速等离子体的来源仍有争议。在这里，我们使用太阳物理系统天文台的多信使观测，以确定等离子体局限在热的足点，核心循环的活动区11944的主要逐渐SEP事件在2014年1月的来源。我们表明，在足迹光谱检测到的元素组成签名解释了地球附近的粒子计数技术的测量。我们的结果本地化的元素分馏过程的色球层的顶部。最靠近日冕磁场强度高（几百高斯）的区域的等离子体形成了SEP成分特征。这种源物质不断地从磁约束中释放出来，并在M级、C级和X级耀斑之后作为SEP被加速。
2021-03-25 astro-ph.SR
Solar energetic particles and their association with radio emissions
University of Turku（图尔库大学）；Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；University of Glasgow（格拉斯哥大学）；KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Royal Observatory of Belgium（比利时皇家天文台）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Indian Institute of Technology, Gandhinagar（甘地纳加尔印度理工学院）
研究太阳高能粒子的加速机制及与无线电发射的联系，利用SKA和空间任务数据揭示太阳活动和高能粒子的多波长特性。
2026-07-16 astro-ph.SR physics.space-ph
A Model for the Escape of Solar-Flare Accelerated Particles
我们解决的问题是如何被加速的太阳耀斑粒子可以迅速逃逸到日球层，在一个小时或less. Impulsive太阳高能粒子（SEP）爆发的时间尺度上通常被观察到与所谓的爆发耀斑组成的日冕物质抛射（CME）和耀斑。这些高度瞬发的SEP被认为是由耀斑直接加速的，而不是由CME激波加速的，尽管粒子加速的精确机制仍然存在争议。无论它们的起源是什么，在标准爆发耀斑模型的磁几何学中，被加速的粒子应该仍然被困在日冕耀斑环的闭合磁场和喷射出的通量绳中。在这种情况下，当大量的喷出物到达地球时，粒子只会在几个小时到几天的延迟之后到达地球。我们认为CME爆发模型所固有的外部磁重联可以自然地解释耀斑加速高能粒子迅速逃逸到行星际开放的磁通量管上的原因。我们提出了详细的2.5维MHD模拟的爆发CME/耀斑事件与背景等温太阳风。我们的计算表明，如果事件发生足够接近冕洞边界，开放和封闭的领域之间的交换重联可以发生，这使得粒子从内部喷射通量绳进入太阳风场线后不久爆发。我们将这些结果与脉冲SEP的标准观测结果进行了比较，并讨论了该模型对进一步观测和计算的影响。
2013-06-12 astro-ph.SR
Mass Loss Evolution in the EUV Low Corona from SDO/AIA Data
我们对\it太阳动力学天文台上的{\it大气成像组件}（AIA）观测到的三个日冕变暗区的疏散质量进行了分析。这三个事件被明确地确定为白光日冕物质抛射（CME），依次与不同性质的表面活动：脉冲（M级）耀斑，弱（B级）耀斑和没有耀斑的灯丝喷发。使用三个AIA日冕通带允许应用差分发射测量技术来定义变暗区域，并通过分析与喷发相关的电子密度耗尽来确定其疏散质量。从三个调光的质量损失的时间演变可以近似为指数方程，然后是线性拟合。我们从COR 2数据中确定了相关CME的质量。结果表明，从低日冕疏散的质量代表了相当数量的CME的质量。我们还发现，当CME到达COR 2视场时，等离子体仍在从低日冕中抽空。CME的角宽度的时间演化，在低日冕的调光区，和在软X射线的GOES注册的通量都与低日冕的质量疏散的行为密切相关。我们讨论了我们的研究结果对更好地理解与分析调光和日冕物质抛射相关的几个参数的时间演变的影响。
2016-11-02 astro-ph.SR
Non-interacting coronal mass ejections and solar energetic particles near the quadrature configuration of Solar TErrestrial RElations Observatory
本文介绍了非相互作用的日冕物质抛射（CME）和太阳高能粒子（SEP）的相关性。对第24太阳周上升相的25个SEP事件及其伴随的CME和耀斑进行了统计分析，2009-2013年，标志着日地关系天文台（STEREO）的正交配置。CME的完整运动学在STEREO的这种配置附近得到了很好的研究。此外，我们还对STEREO和SOLAR以及日光层天文台（SOHO）的观测结果进行了对比研究。CME的速度与SEP的强度密切相关。我们进一步研究了这种相关性，采用瞬时速度（最大速度和CME速度和SEP峰值通量的马赫数），以检查它们是否比平均速率更好地指示SEP通量。我们的初步结果表明，这种方法有更好的相关性。此外，关联表明，能量大于10 MeV的质子流主要由快日冕物质抛射产生的激波加速，而能量大于50 MeV和大于100 MeV的粒子流主要由快日冕物质抛射产生的激波加速，但也有部分由耀斑加速。相反，太阳耀斑的X射线通量和SEP峰值通量的相关性较差。
2020-10-03 astro-ph.SR
Comparative study between low and high energy SOHO/ERNE protons in solar cycle 23
Institute of Astronomy with National Astronomical Observatory – Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院天体物理学与国家天文台研究所）；National Research Institute of Astronomy and Geophysics – Helwan, Egypt（埃及赫勒万国家天文地球物理研究所）
本文比较了太阳第23个周期中低能和高能SOHO/ERNE质子的观测结果，分析了质子强度与太阳耀斑及日冕物质抛射速度的相关性，并与以往研究进行对比。
2025-12-16 astro-ph.SR
Solar Energetic Particles (Second Edition)
在一个充斥着美丽的太阳图像的领域，太阳高能粒子（SEP）事件是一种隐藏的资产，也许是一种秘密武器，它可以对日冕进行采样，并带走其最奇异和暴力物理学的独特印记。直到最近，我们才发现SEP中元素的丰度携带了丰富的数据，不仅关于它们自身的加速和历史，而且关于它们来源的等离子体温度，以及日冕本身的起源。SEP是太阳不同能量爆发的有形产物。它们有极端的。太阳喷流（也包括耀斑）中磁重联产生的小“脉冲”SEP事件，使3He和Au或Pb等重元素的共振增强了1000倍，而大的“渐进”SEP事件在由日冕物质抛射（CME）驱动的冲击波中加速，采样日冕本身的成分，但也加速了GeV质子，这些质子威胁着火星宇航员的危险辐射。直接SEP测量加上太阳图像提供了关于太阳高能物理的免费“多信使”数据。
2020-12-02 astro-ph.SR
On the injection of helicity by shearing motion of fluxes in relation to Flares and CMEs
利用太阳动力学观测站上的日震和磁成像仪的视线磁场观测资料，对NOAA 11158和11166两个活动区的光球剪切运动对螺旋度注入进行了研究。利用差分仿射速度估计（DAVE）技术，得到了活动区的水平速度。在这两个活动区中，观测到沿磁极反转线的最大速度在0.6- 0.9km/s范围内的持续强剪切运动和黑子外围区向外的流动。在NOAA 11158和11166的6天演化期间注入的螺旋度分别估计为$14.16\times10^{42}$ Mx $^2$和$9.5\times10^{42}$ Mx $^2$。通过将磁图之间的时间间隔从12分钟增加到36分钟，估计的注入率降低了13%，通过将DAVE窗口大小从$21\times18$减小到$9\times6$像素$^2$，估计的注入率增加了9%，导致累积螺旋度的变化为10%。在这两个AR中，耀斑倾向区（R2）的螺旋度通量分布不均匀，混合的两个符号的螺旋度和CME倾向区的螺旋度通量分布几乎均匀的单符号为主。在某些耀斑/CME期间，由于负螺旋度注入到正螺旋度通量的主导区域，螺旋度注入的时间剖面表现出脉冲变化。定量分析表明，在AR 11158中，螺旋度通量与CME而不是耀斑存在轻微的显著关联，而对于AR 11166，我们发现螺旋度通量与耀斑而不是CME存在轻微的显著关联，这为螺旋度注入在事件局部位置的作用提供了证据。
2012-10-15 astro-ph.SR
Sixty Years of Element Abundance Measurements in Solar Energetic Particles
60年前，科学家发表了第一次观测结果，显示了太阳高能粒子（SEP）的化学元素采样。由此开始了对日冕中动力学物理的直接产物的研究。随着我们从4分钟的探测火箭样品到SEP事件的连续卫星覆盖的进展，我们已经将观测扩展到整个周期表中元素丰度的不寻常分布。小“脉冲”SEP事件从岛屿的磁重联开放的磁场线在太阳喷流产生巨大的增强丰度的3 He和最重的元素。太阳耀斑涉及相同的物理，但那里的SEP被困在封闭的环路上，以热和光的形式消耗能量。更大的，充满活力的“渐进”SEP事件在快速，广泛的日冕物质抛射（CME）的冲击波驱动下加速。然而，这些冲击也可以重新加速来自剩余超热脉冲离子池的离子，并且来自喷流的CME也可以驱动快速冲击，使情况变得复杂。SEP事件中的基本元素丰度代表日冕，它与光球中相应的丰度不同，作为元素第一电离势（FIP）的函数，区分低FIP（<10 eV）离子和高FIP中性原子，因为它们在色球层中扩展。SEP加速度对A/Q的依赖性允许离子Q值的最佳拟合估计，因此从丰度导出的~1 - 3 MK的源等离子体温度与最近使用射流的极紫外发射的温度测量相关。然而，新的问题出现的理论基础的相关性的能量谱指数与幂律的丰度，关于共存的机制增强的3 He和重元素，以及关于整体缺乏的C FIP比较。
2021-07-29 astro-ph.SR
An Updated View of Solar Eruptive Flares and Development of Shocks and CMEs: History of the 2006 December 13 GLE-Productive Extreme Event
2006年12月13日的一次极端事件标志着日出纪的开始，这是NoRH和NoRP观测到的第23个太阳活动周期中最后一次大耀斑。该事件产生了一个快速的CME，强烈的冲击和大粒子事件负责GLE 70。我们试图澄清爆发，冲击波和耀斑之间的关系，并阐明了高能质子的起源的争论。一个概念将其与耀斑过程联系起来。另一种是将离子加速与CME驱动的弓形激波联系起来。耀斑后粒子释放时间延迟有利于后一种情况。然而，我们以前的研究已经确定，在耀斑上升期间，冲击波通常是由冲动爆发的磁绳（未来的CME核心）激发的，而外部CME表面是从内部驱动膨胀的拱廊演变而来的。2006年12月13日事件的观测结果显示，两个冲击后，对方，其激发方案相矛盾的延迟日冕物质抛射驱动的弓激波假说。实际上，冲击波的形成要早得多，在耀斑峰值之前就可以加速质子。然后，这两个冲击合并成一个更强的冲击，只是在很久之后才减速和减弱。
2013-10-10 astro-ph.SR
Cannibals in PARADISE: The effect of merging interplanetary shocks on solar energetic particle events
本研究首次通过完全时变三维模拟，结合MHD模型与集成SEP模型，揭示了两个食人型CME及其激波合并过程中，多重加速机制会显著增强太阳高能粒子的强度与能级。
2024-05-17 astro-ph.SR physics.space-ph
