太阳轨道器/SPICE观测到的Fe XVIII和Fe XX禁线
太阳与恒星天体物理
2025-05-02 v1
摘要
本文首次展示了太阳轨道器上日冕环境光谱成像仪（SPICE）对Fe XVIII 974.86 Å和Fe XX 721.56 Å禁线的同时观测。这些谱线观测自2024年3月23日23:49 UT达到峰值的M2.5级太阳耀斑的耀斑后环。利用Fe XX/Fe XVIII的比值，我们推导出耀斑期间的温度时空图，其值范围在8至20 MK之间。该图揭示了在30分钟时段内，SPICE狭缝位置反复出现的加热事件。对于发射最亮的一个位置，等离子体在5分钟内从10 MK冷却到8 MK，这比预期的170秒传导冷却时间更长，表明在冷却期间存在持续的背景加热。测得的多普勒位移在0至+10 km/s之间，精度为1-4 km/s，但由于绝对波长校准的不确定性，准确度较低，因此我们无法断定耀斑环中存在等离子体流动。发现这两条谱线的宽度接近仪器宽度，没有非热展宽的迹象，尽管此结果受限于仪器分辨率。Fe XVIII和Fe XX谱线仅需5秒曝光时间就具有高信噪比，表明这些谱线对于SPICE进行高时间分辨率的耀斑研究将极具价值。
引用
@article{arxiv.2505.00199,
title = {Fe XVIII and Fe XX Forbidden Lines Observed by Solar Orbiter/SPICE},
author = {Peter R. Young and Andrew R. Inglis and Graham S. Kerr and Therese A. Kucera and Daniel F. Ryan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.00199},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 9 figures, accepted for publication in ApJ