通过总日食红外与极紫外协同观测表征日冕等离子体

我们展示了 2017 年 8 月 21 日总日食期间利用机载红外光谱仪（AIR-Spec）与极紫外成像光谱仪（EIS）进行的日冕协同观测。这些仪器在近至中红外（IR）与极紫外（EUV）两个迥异的波长区间提供了对日冕前所未有的观测视野，为表征复杂日冕等离子体环境开辟了新途径。在全食期间，AIR-Spec 在赤道西边缘附近采样了日冕红外光谱，在两个涵盖 1.4 - 4 $\mu$m 的波段中探测到 Mg VIII、S XI、Si IX 和 Si X 的强源。我们将发射度量（EM）轨迹分析应用于这些红外发射线，以检验其作为日冕温度诊断的能力。密度敏感的 Fe XII 186.9 \r{A}/192.4 \r{A} 线对提供了空间分辨的视线电子密度，支撑了 EM 轨迹分析。由此，我们发现距边缘 30 角秒处温度为 $10^{6.13}$ K、100 角秒处为 $10^{6.21}$ K 的 EM 轨迹交点。将相同 EM 轨迹分析应用于与七种离子种类（Fe X-XIV、S X 和 Si X）相关的 27 条 EIS 发射线，证实了这些结果，显示出该区域普遍存在等温等离子体的有力证据。然而，红外 EM 轨迹分析存在中等程度的不确定性。可能来源包括：信号微弱、来自日珥的红外污染，以及连续辐射的光激发。尽管如此，我们证明 EUV 光谱数据对日冕红外发射模型是有价值的约束，并将成为未来红外太阳观测台（特别是 DKIST）的有力补充。