《日冕激波、電子加速與II型射電暴》是依託山東大學,由陳耀擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名:日冕激波、電子加速與II型射電暴
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:陳耀
- 依託單位:山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
近期,課題組在針對由日冕激波加速電子所產生的射電爆發(即II型暴)研究方面取得進展,為射電源區診斷提供了新思路;提出可能存在一類特殊的II型暴事件,日冕閉磁結構如冕流等在其中可能有重要作用。基於這些新進展和新認識,本項目力圖通過團隊協作,以加深對太陽爆發-日冕激波-電子加速-射電爆發這一連鎖物理的理解為目標,提出如下研究內容:(1) 利用高分辨成像觀測、光譜分析,研究太陽爆發,特別是日冕物質拋射的日冕回響過程,聚焦於激波和有關日冕擾動的形成和演化、激波參量及激波與日冕結構的作用過程;(2) 聯合分析射電成像和動態譜觀測數據,將射電輻射與爆發-激波過程相結合,分析II型暴的起源、源區性質和可能的產生條件;(3) 在此基礎上,通過實地探測激波-粒子數據分析和數值模擬研究日冕激波有效加速電子的物理條件,定量分析日冕磁結構(如冕流、冕環)、湍動等在米波II暴產生過程中的作用。
結題摘要
本項目一方面針對太陽射電II型暴,特別是II型暴起源與爆發體和日冕結構作用之間的關係、日冕大尺度閉場(冕流等結構)對激波電子加速方面的作用做了系統性的研究。項目研究從觀測數據分析出發到冕流-激波-粒子加速數值模擬,對於項目提出的大尺度閉場結構對日冕激波粒子加速和射電激發方面具有重要作用這一觀點提供了有力支撐。另外,在爆發前相結構的射電錶征、運動IV型暴源區物理性質方面,做出了新的觀測發現,為基於射電輻射開展細緻參數診斷、理解IV型暴輻射機理提供了重要觀測約束。此外,還有不少重要工作集中在太陽爆發物理過程和爆發機理研究方面,例如提供了CME-breakout機制的觀測證認與日冕雙源事件新機理,找到黑子旋轉直接驅動CME 爆發的觀測依據等。 基於項目所開展的多年研究工作,在“產生原始科學數據、提升原始創新能力”的科學研究需求驅動下,團隊開始逐步發展太陽日冕的射電探測技術。通過4-5年的建設,主要在學校學科建設經費和本項目引領和經費支持下,建立了以發展掌握太陽射電探測關鍵技術為核心要務的空間電磁探測技術實驗室,研發並建成常規運行的槎山太陽射電觀測站,得到了一批太陽米波射電爆發的頻譜精細結構,且已基於自主科學數據發表了多篇論文。這些屬於項目科研帶動下,催生出來的技術成果,對於團隊未來發展具有重要意義,有望建成未來團隊所依託的重大科研設施。這些科學與技術方面的研究成果構成了一個整體,在實現項目對四位一體連鎖物理過程的分別理解和整體認識的研究目標的同時,找到了下一步發展的目標和重心。 項目共發表標註論文共在主流SCI期刊發表研究論文53篇,其中有41篇發表於影響因子5-6的期刊ApJ(ApJL, ApJS),11篇發表於影響因子3左右的期刊J. Geophys. Res.、Sol. Phys.和Phys. Plasmas等,1篇發表於RAA期刊,申報專利5項。項目成果近10次在美國天文學會AAS-NOVA網頁、RHESSI和CSERA等儀器組或科學協會選為研究亮點(Research Highlights或Nuggets)。具體參見本報告後面內容。