亚光球层磁重联能否改变太阳日冕中的元素组成?
太阳与恒星天体物理
2020-05-13 v1
摘要
在恒星的日冕内,那些具有低第一电离势(FIP)的元素的丰度常与其光球值不同。太阳和太阳型恒星的日冕大多显示低FIP元素的增强(FIP效应),而更活跃的恒星如M矮星的日冕通常以逆FIP效应(I-FIP)为特征。在此,我们在AR 12673(一个高度复杂的beta/gamma/delta活动区)中观测到I-FIP效应太阳等离子体的斑块。我们认为,合并黑子的本影,更具体地说本影内强烈的亮桥,是观测I-FIP效应等离子体的优先位置。此外,活动区的磁复杂性和快速磁通浮现的主要事件也导致了重复而强烈的耀斑。在穿过本影的耀斑带中色球等离子体的感应蒸发,使得在AR 12673的日冕中观测到四块局部I-FIP效应等离子体斑块。这些观测可在有质动力分馏模型的背景下解释,该模型预测具有I-FIP效应组成的等离子体是由来自色球层下方波的折射产生的。我们提出,在太阳活动区中产生I-FIP效应等离子体的波是由合并磁通系统的亚光球层重联生成的。尽管我们仅在太阳上的斑块中瞥见由这种相互作用产生的I-FIP效应分馏特征,但在高度活跃的M星上它可能是主导过程。
引用
@article{arxiv.2003.03325,
title = {Can Sub-photospheric Magnetic Reconnection Change the Elemental Composition in the Solar Corona?},
author = {Deborah Baker and Lidia van Driel-Gesztelyi and David H. Brooks and Pascal Demoulin and Gherardo Valori and David M. Long and J. Martin Laming and Andy S. H. To and Alexander W. James},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.03325},
year = {2020}
}