ESCUELA DE DOCTORADO

 
Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá
SPATIAL DISTRIBUTION OF SOLAR ENERGETIC PARTICLES IN THE INNER HELIOSPHERE: INFLUENCE OF SOLAR ORIGIN AND INTERPLANETARY CONTEXT
Autor/aRodríguez García, Laura
DepartamentoAutomática
Director/aZouganelis -, Ioannis
Codirector/aGómez Herrero, Raúl
Fecha de defensa27-02-2023
CalificaciónSobresaliente cum laude
ProgramaInvestigación Espacial y Astrobiología (RD 99/2011)
Mención internacional
ResumenEsta tesis doctoral constituye un estudio exhaustivo de la distribución espacial, tanto longitudinal como radial, de partículas energéticas solares en la heliosfera interna, prestando especial atención a la influencia de la fuente solar y del contexto interplanetario. Con este fin, se lleva a cabo un análisis detallado del suceso de partículas energéticas solares (SEP) de amplia distribución longitudinal del 19 de agosto de 2013, observado por varias misiones espaciales distribuidas radial y longitudinalmente en la heliosfera; y de la eyección coronal de masa (CME) asociada al suceso de partículas. También se realiza un estudio sistemático de los sucesos de electrones medidos por la misión MESSENGER, distante alrededor de 0,3 ua del Sol, entre febrero de 2010 y mayo de 2015, siendo el suceso de agosto de 2013 parte de la muestra. Algunos de estos sucesos son también observados por la misión STEREO, cerca de 1 ua, y por otros observatorios en la cercanía de la Tierra cuando contaban con una conexión magnética semejante a la de MESSENGER. De manera similar, se incluye una muestra de sucesos observados por la misión Solar Orbiter cerca del primer perihelio de la fase nominal de la misión, a 0,32 ua. Los resultados fundamentales se resumen a continuación: Las correlaciones entre la intensidad de electrones y los parámetros de la fuente solar, como la intensidad de la fulguración o la velocidad de la onda de choque coronal asociada a la CME, son mayores que las encontradas en estudios basados en datos de misiones cerca de 1 ua. En sucesos intensos, graduales y de amplia distribución longitudinal, la principal fuente de aceleración de electrones parece estar asociada a la onda de choque coronal. Existe una gran variabilidad en la dependencia radial de la intensidad máxima de los electrones entre 0,3 ua y 1 ua, con una alta influencia del contexto interplanetario, como en el suceso de agosto de 2013. Sin embargo, se confirma la dependencia promedio en la forma R-3 encontrada en estudios previos, siendo R la distancia radial al Sol. El promedio del índice espectral de los electrones para los sucesos en la muestra de MESSENGER es mucho más `duro' que los índices espectrales obtenidos de misiones cercanas a 1 ua. El suavizado sistemático de los índices espectrales entre 0,3 y 1 ua puede estar asociado a procesos de difusión interplanetaria de las partículas energéticas (scattering), como se deduce de las observaciones para el suceso de agosto de 2013.