超本影伞盖热结构的三维视图
摘要
我们通过确定活动区的三维热结构,研究了超本影伞盖中的热拓扑。假设局部热动平衡 (LTE),我们通过对 854.2 nm 处的 Ca II IR 谱线进行反演,推导了该活动区的温度分层。我们追踪了位于超本影伞盖中个别特征的三维拓扑,主要是径向取向的纤维状结构。我们发现,约有一半的纤维状结构在温度立方体中形成了短小、拱形且低悬的环路。这些闭合环路从位于本影内或靠近本影的亮粒连接至距离太阳黑子数兆米 (Mms) 外的光球层,其高度不足 1 Mm。另一半纤维状结构则随距离太阳黑子的增加而上升,直至超出 Ca II IR 的形成高度。许多纤维状结构在谱线核心强度图像中显示出中央暗核和两侧增亮。相应的速度图像显示,纤维状结构的宽度与强度图像中所见一致,但没有横向子结构。此外,我们更详细地研究了一个异常明亮的案例。它属于另一类结构,没有显著的质量流,其三维拓扑由两个平行的闭合环路构成,连接着相反极性的区域。我们提供的证据表明,低色球层中流入太阳黑子的逆埃弗谢德流 (inverse Evershed flow) 是沿连接光球层足点的短环路发生的虹吸流的结果。由于色球层纤维状结构的暗核结构位于规则米粒组织之上且处于光学薄大气中,其成因不可能是对流的。暗核最可能是由沿纤维状结构的显著流速导致中心轴与侧边缘之间的不透明度差异所致。
引用
@article{arxiv.1405.1473,
title = {A three-dimensional view of the thermal structure in a super-penumbral canopy},
author = {C. Beck and D. Prasad Choudhary and R. Rezaei},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.1473},
year = {2015}
}
备注
15 pages + 3 pages appendix. Accepted for publication in the Astrophysical Journal. Animations will only be made available via ApJ. Some figures are in reduced quality to reduce the file size