在爆发日珥中探测到离子与中性粒子之间的多普勒速度差异
太阳与恒星天体物理
2026-07-02 v1
摘要
我们对2015年5月8日发生在太阳边缘的一次爆发日珥进行了光谱观测,使用了He I 706.5 nm、O I 777.2 nm三重线和Ca II 849.8 nm谱线,以研究在由洛伦兹力强烈加速的等离子体中离子和中性粒子之间的多普勒速度差异。我们发现Ca II和He I之间的离子-中性速度差达到了15 km s-1的量级。另一方面,Ca II和O I之间的速度差明显小于Ca II和He I之间的速度差。这一结果可以解释为,在爆发日珥中O I 777.2 nm谱线的形成主要来自O II离子通过与氢原子的电荷转移复合,导致其行为接近离子。根据对He I原子和质子之间碰撞摩擦的量级估计,观测到的Ca II和He I之间的速度差意味着日珥爆发的加速度达到了太阳重力的约150倍。我们提出了一种新方法,利用Ca II、He I和O I谱线中观测到的速度差来评估氢的电离度。
引用
@article{arxiv.2607.01570,
title = {Detection of Doppler velocity differences between ions and neutrals in an erupting prominence},
author = {Yuwei Huang and Kiyoshi Ichimoto and Tetsu Anan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.01570},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 8 figures, 1 table, published in Publications of the Astronomical Society of Japan (PASJ)