利用氧 V 线比确定耀斑色球层的能量平衡

太阳耀斑的脉冲相是低层太阳大气中能量快速沉积和加热的时期，导致该区域的温度和密度结构发生变化。我们利用 Hinode EIS 提供的由 192 与 248 线比构成的 O V 密度诊断工具，确定了 O V 形成温度（250,000 K）下耀斑足点等离子体的密度，从而对加热过渡区的性质给出了约束。研究使用了 2007 年 12 月两次小型耀斑事件的 Hinode EIS 光栅扫描数据。通过对光栅图像进行共线校准以识别并确立足点像素，对光谱进行多分量高斯线拟合以分离诊断线对，并计算了几个足点区域的密度。研究发现，关于 O V 谱线的电离平衡和光学薄辐射假设是可接受的。对于其中一次事件，根据早期的 RHESSI 硬 X 射线观测推断了电子分布的性质，并用于计算在碰撞厚靶假设下由电子束传递的等离子体加热率，针对两种模型大气进行了计算。在耀斑脉冲相期间测得的电子数密度至少为 log n = 12.3 cm-3，远高于此前的预期。对于一个足点，发现该等离子体的辐射损失率超过了 RHESSI 数据所暗示的电子束所能提供的损失率。然而，当假设目标大气完全电离时，加热率则超过了损失率。研究发现需要 70-700 km 的色球层厚度，才能平衡输入到 O V 发射区的传导热流与辐射损失。分析表明，对于碰撞电子加热，若不假设大气完全电离，很难甚至不可能将色球层加热到足以解释观测密度的温度。