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EP: Extraterrestrische Physik

EP 3: Teilchen und Wellen

EP 3.1: Fachvortrag

Tuesday, March 9, 2004, 15:45–16:05, C

Starke Energieabhängigkeit der mittleren Ladung energetischer Ionen in Impulsiven Solaren Ereignissen — •Berndt Klecker¹, M. Hilchenbach², E. Möbius³, M.A. Popecki³, L.M. Kistler³ und H. Kucharek³ — ¹Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Germany — ²Max-Planck-Institut für Aeronomie, Katlenburg-Lindau, Germany — ³Dept. of Physics and EOS, UNH, Durham, NH, USA

Durch die Kombination der Messungen von Ladungszuständen schwerer Ionen mit den Experimenten SEPICA auf ACE und CELIAS auf SOHO ist es gelungen, den Energiebereich der Ladungsbestimmung zu niedrigen Energien von ≈ 0.01-0.55 MeV/Nuk auszudehnen. Die Messungen zeigen einen systematischen Anstieg der mittleren Ionenladung von Fe in diesem Energiebereich mit hoher Variabilität von Ereignis zu Ereignis. Für Graduelle Ereignisse, die mit interplanetaren Stosswellen oder koronalen Massenauswürfen korelliert sind, wird meist nur ein kleiner Anstieg der mittleren Ionenladung von Δ Q = 1−2 (Fe) beobachtet. Bei mit Flares korrelierten Impulsiven Ereignissen finden wir einen wesentlich größeren Anstieg der mittleren Ionenladung von Fe, von ≈ 10-14 bei < 0.1 MeV/Nuk auf ≈ 17-22 bei 0.35-0.55 MeV/Nuk. Dieser signifikante Anstieg der Ionenladung mit Energie kann durch zusätzliche Ionisierung der Ionen beim Durchgang durch eine hinreichend große Säulendichte während oder nach der Beschleunigung erklärt werden. Ein Vergleich der Messungen mit Modellrechnungen der Beschleunigung unter Berücksichtigung von Ladungsaustausch ermöglicht eine Bestimmung der Parameter Dichte und Temperatur der Beschleunigungsregion.