太阳过渡区能量平衡. IV. 含扩散的氢和氦质量流动

本文我们扩展了对色素-过渡区能量平衡的前一模型，包含粒子和质量流动。此处考虑的情形是准稳态的，满足过渡区的动量和能量平衡方程。我们将流动速度项包含在所有方程中，并忽略对时间的偏导数。我们提出了完整且物理一致的求解非 LTE 和能量平衡方程的方法，包括氢和氦的粒子扩散和流动。我们的结果定量地显示了质量流动如何影响氢和氦的离子化及其辐射损失，从而影响过渡区的结构和范围。此外，我们的计算表明，氢和氦谱线轮廓受到流动的很大影响。我们发现线移位比由于流动引起的线强度变化和中心反转要小得多。在本文中，我们使用位于过渡区基部和色素中固定条件，因为我们的意图是显示流动的物理效应，而不是匹配任何特定的观测。然而，我们注意到我们计算的轮廓可以解释来自安静太阳的高分辨率 Lyman α 观测轮廓的范围。我们建议，对基于本文所述物理一致方法的特定观测序列进行建模将显著改善我们对色素和日冕能量平衡的理解。