Ускорение электронов в не-нейтральных турбулентных токовых слоях на Солнце

Abstract

Первая фаза ускорения электронов во время солнечных вспышек может происходить в высокотемпературных турбулентных токовых слоях. Процесс ускорения существенно зависит от топологии магнитного поля в слое, т. е. от наличия поперечной и продольной (по отношению к электрическому току) компонент поля. Показано, что продольная компонента значительно увеличивает эффективность ускорения. Движение частицы в токовых слоях носит характер турбулентной диффузии. При благоприятных условиях электроны способны приобретать энергию порядка 100 кэВ за 10⁻² с.

Перша фаза прискорення електронів під час сонячних спалахів може вшдбуватися у високотемпературних турбулентних струмових шарах. Процес прискорення суттєво залежить від топології магнітного поля у шарі, тобто від наявності поперечної та поздовжньої (відносно електричного струму) складових поля. Показано, що поздовжня складова значно збільшує ефективність прискорення. Рух частинки в струмових шарах носить характер турбулентної дифузії. При сприятливих умовах електрони можуть набирати енергію порядку 100 кеВ за 10⁻² с.

The first phase acceleration of electrons during solar flares can occur in high-temperature turbulent current sheets (CS). The acceleration process depends crucially on the magnetic field topology in the CS, i. e. the presence of transverse and longitudinal (with respect to the electric current) field components. It is shown that the longitudinal component greatly enhances the acceleration efficiency. The particle motion in CS has a character of turbulent diffusion. Under favourable conditions the electrons are capable of gaining the energy of the order 100 keV in a time of 10⁻² s.