低第一电离势元素间的差异
太阳与恒星天体物理
2018-11-14 v1 空间物理
摘要
太阳风的元素组成不同于太阳光球组成。相对于各自的光球丰度，在太阳风中，低第一电离势（FIP）的元素相对于 O 呈现增强。这种所谓的 FIP 效应在慢太阳风与冕洞风中有所不同。然而，在相同的等离子体条件下，对于具有相似 FIP 的元素（如 Mg、Si 和 Fe），预期会有可比的增强。我们仔细审视了不同低 FIP 元素（即 Mg、Si 和 Fe）的 FIP 效应总是相似的这一假设。我们研究了低 FIP 元素的 FIP 效应对 O7+/O6+ 电荷态比的依赖关系，该关系随时间与太阳风类型而变化。我们将观测到的 FIP 比值按 O7+/O6+ 电荷态比分箱排序，并针对每个 O7+/O6+ 电荷态比箱分别分析 Mg、Si 和 Fe 的 FIP 比值的相应分布。我们观测到，Mg 和 Si 的 FIP 效应表现出相同的定性年行为，而 Fe 在太阳活动极大期及其下降相表现出显著差异。在每一年中，Mg 和 Si 的 FIP 效应总是随 O7+/O6+ 电荷态比增大而增大，但对于高 O7+/O6+ 电荷态比，Fe 的 FIP 效应表现出定性不同的行为。在 2001–2006 年，Fe 的 FIP 比值未随 O7+/O6+ 电荷态比增大而增大，而是呈现一个宽峰。此外，在每个 O7+/O6+ 电荷态箱中，Fe 的 FIP 分布显著宽于 Mg 和 Si。这些观测支持如下结论：元素分馏仅部分由 FIP 决定。特别是，Fe 与 Mg、Si 之间随 O7+/O6+ 电荷态比增大的定性差异行为尚未被分馏模型很好地解释。
引用
@article{arxiv.1809.04345,
title = {Disparity among low first ionization potential elements},
author = {Verena Heidrich-Meisner and Lars Berger and Robert F. Wimmer-Schweingruber},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.04345},
year = {2018}
}