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太阳过渡区的各向异性非马氏速度分布

太阳与恒星天体物理 2026-05-06 v1

摘要

高分辨率光谱观测捕捉到过渡区光谱线的能量沉积和重新分配的痕迹,这对于探讨负责太阳大气加热的物理过程具有重要意义。太阳过渡区的光谱观测长期揭示了显著的线宽增大和非高斯轮廓,但其物理起源仍有争议,其空间分布和普遍性尚未得到良好了解。本文分析了红外亚太仪器(Interface Region Imaging Spectrograph, IRIS)全盘马赛克观测中的Si IV线轮廓,表明非高斯轮廓约占观测轮廓的60%,显著超过以前的报告。IRIS观测结果结合磁场外推,表明非高斯程度系统性地取决于视线与磁场之间的观察角度。我们发现,当磁场相对于视线夹角较大时,k型轮廓(指示超热速度分布)的出现频率显著更高,无论强度水平如何。k型轮廓平均对应较小的线宽和减小的红移,尤其在明亮区域(如斑块和苔藓)更为如此。这些结果提供了关于太阳过渡区重要的各向异性动力学过程的观测证据,这些过程不被通常用于研究低太阳大气的磁流体动力学方法所捕获。我们的观测表明,应该发展更高级的多流体和/或动力学建模。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.03089,
  title  = {Anisotropic non-Maxwellian velocity distributions in the solar transition region},
  author = {Paola Testa and Bart De Pontieu and Kyuhyoun Cho and Thomas Ayres},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.03089},
  year   = {2026}
}

备注

14 pages, 8 figures, submitted for review