Contribuição de pósitrons e elétrons secundários para o espectro em rádio de explosões solares
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Tipo
Dissertação
Data de publicação
2017-01-27
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Serra, Jordi Tuneu
Orientador
Szpigel, Sérgio
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Membros da banca
Raulin, Jean-Pierre
Simões, Paulo José de Aguiar
Simões, Paulo José de Aguiar
Programa
Ciências e Aplicações Geoespaciais
Resumo
Observações recentes de explosões solares em altas frequências de rádio e no
infravermelho médio têm fornecido evidências de uma nova componente espectral
com fluxos crescentes com a frequência na faixa de sub-𝑇𝐻𝑧 a 𝑇𝐻𝑧. Essa nova
componente ocorre simultaneamente mas é separada da bem conhecida componente
espectral em micro-ondas que exibe fluxos com máximo em frequências da ordem de
dezenas de 𝐺𝐻𝑧, resultando em uma estrutura de duplo-espectro. Vários mecanismos
baseados em diferentes processos de emissão têm sido propostos para interpretar
a nova componente espectral 𝑇𝐻𝑧 mas sua origem continua ainda desconhecida.
O objetivo deste trabalho é estudar os mecanismos de produção de elétrons e
pósitrons secundários em processos nucleares de alta energia (∼ 𝐺𝑒𝑉 ) que ocorrem
em explosões solares e sua possível contribuição para a componente espectral 𝑇𝐻𝑧 por
meio da emissão de radiação girossincrotrônica/sincrotrônica. Também discutimos
a possível contribuição de elétrons secundários de baixa energia (∼ 0.1 − 10 𝑀𝑒𝑉 )
para o espectro em micro-ondas de eventos intensos. Utilizando o pacote FLUKA,
um simulador Monte Carlo para cálculos do transporte e das interações de partículas
na matéria, obtemos as distribuições de energia de elétrons e pósitrons secundários
gerados por colisões entre prótons ou partículas-𝛼 acelerados e núcleos da atmosfera
solar ambiente. Consideramos um modelo simples para a atmosfera solar ambiente e
feixes de prótons ou partículas-𝛼 acelerados com distribuição de energia do tipo lei
de potência e diferentes distribuições angulares. O espectro de emissão de radiação
girosincrotrônica/sincrotrônica é obtido somando-se as contribuições para a densidade
de fluxo total devidas a elétrons e pósitrons secundários, calculadas utilizando-se
um código baseado no algoritmo de Ramaty a partir das respectivas distribuições de
energia obtidas com o FLUKA.
Descrição
Palavras-chave
explosões solares , processos nucleares de alta energia , pósitrons e elétrons secundários , radiação giromagnética
Assuntos Scopus
Citação
SERRA, Jordi Tuneu. Contribuição de pósitrons e elétrons secundários para o espectro em rádio de explosões solares. 2017. 170 f. Dissertação (Ciências e Aplicações Geoespaciais) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo .