太阳耀斑的全局能量学：II. 热能

我们展示了关于太阳耀斑与 CMEs 全局能量学项目的第二部分，该项目包含 AIA/SDO 在任务头 3.5 年内观测到的约 400 个 M 级和 X 级耀斑。在本论文 II 中，我们使用空间合成的 Gaussian DEM 前向拟合方法计算微分发射测度（DEM）分布函数及相关的多热能。多热 DEM 函数给出比来自相同 AIA 数据的等温能量估计显著更高（平均因子约 $\approx 14$）、但更全面的多热能。我们发现多热能 $E_{th}$ 与磁耗散能 $E_{diss}$ 之间的统计能量比为 $E_{th}/E_{diss} \approx 2\%-40\%$，这比 Emslie 等人 2012 年的估计高一个数量级。对于所分析的 M 和 X 级耀斑集合，我们得到以下物理参数范围：耀斑区长度尺度 $L=10^{8.2}-10^{9.7}$ cm，$T_p=10^{5.7}-10^{7.4}$ K 为 DEM 峰值温度，$T_w=10^{6.8}-10^{7.6}$ K 为发射测度加权温度，$n_p=10^{10.3}-10^{11.8}$ cm$^{-3}$ 为平均电子密度，$EM_p=10^{47.3}-10^{50.3}$ cm$^{-3}$ 为 DEM 峰值发射测度，$E_{th}=10^{26.8}-10^{32.0}$ erg 为多热能。推导出的多热能与 RTV 标度律 $E_{th,RTV} = 7.3 \times 10^{-10} \ T_p^3 L_p^2$ 一致，该定律预测最大耀斑的极值 $E_{th,max} \approx 1.5 \times 10^{33}$ erg，最小日冕纳米耀斑的极值 $E_{th,min} \approx 1 \times 10^{24}$ erg。空间参数的尺寸分布呈现幂律尾，与分形扩散自组织临界性模型结合 RTV 标度律的预测一致。