Solar Orbiter/SPICE与Hinode/EIS观测的元素丰度诊断
太阳与恒星天体物理
2024-10-22 v1
摘要
等离子体成分测量是当前及未来太空任务成功的关键工具，但密度和温度不敏感的光谱诊断比值稀缺，其在确定First Ionization Potential（FIP）效应在太阳大气中的magnitude方面的准确性仍是一个未解决的问题。本研究评估了Fe VIII 185.213A/Ne VIII 770.428A强度比值，可作为Solar Orbiter/SPICE与Hinode/EIS的多太空站组合观测。我们发现该比值在log（T/K）=5.65-6.05范围内对温度和密度都相当不敏感，因此原则上适用于分析在轨EUV光谱。我们还进行了经验性实验，使用Hinode/EIS测量的星际风循环温度分布加权随机生成的FIP偏差值，以显示该诊断方法能够提供准确的结果，因为其恢复的输入FIP偏差在10-14%之间。这是令人鼓舞的，因为这小于整个太阳星 corona中看到的变异幅度。我们将该诊断应用于2023年3月的联合观测，表明SPICE和EIS的组合允许测量Fe/Ne FIP偏差在预测太阳侦察器所在位置磁场连接到太阳侦察器footpoints所在地的区域。结果显示，在主要导极 polarity和尾随衰减 polarity之间，FIP偏差有所增加，这与Solar Orbiter/SWA的现场测量的Fe/O基本一致。多太空站联合观测复杂，但该诊断也在Solar-C/EUVST的计划波段中。
关键词
引用
@article{arxiv.2410.15606,
title = {An elemental abundance diagnostic for coordinated Solar Orbiter/SPICE and Hinode/EIS observations},
author = {David H. Brooks and Harry P. Warren and Deborah Baker and Sarah A. Matthews and Stephanie L. Yardley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.15606},
year = {2024}
}
备注
To be published in The Astrophysical Journal