辐射冷却与加热函数对日冕环中驻波纵向振荡的影响

在大而热（温度高于3 MK）的日冕环中观测到的驻长周期（周期长于数分钟）振荡，表现为EUV和微波强度发射的准周期调制以及日冕发射线的多普勒频移，并被解释为驻慢磁声波（纵向）振荡。在太阳耀斑的热与非热发射中探测到的较短周期准周期脉动，可能由类似机制产生。我们给出驻慢磁声波模式的理论建模，表明该振荡模式对辐射冷却与加热函数的特性高度敏感。我们推广了热等离子体中驻慢磁声波振荡的理论模型，纳入了辐射损失效应并考虑等离子体加热。加热机制未具体指定，而是凭经验取为补偿辐射与热传导冷却。结果表明，振荡的演化由广义Burgers方程描述。对演化方程初值问题的数值解证明，辐射冷却与等离子体加热对温度的不同依赖关系导致不同的振荡状态，包括增长、准稳态和快速衰减。我们的发现为探究日冕加热函数提供了理论基础，并可能解释耀斑中无衰减长周期准周期脉动的观测。本研究采用的水动力学方法在建模与耀斑相关的非热发射时应谨慎对待，因为它遗漏了潜在重要的非水动力学效应。