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跨横截面膨胀对辐射冷却太阳闪电环的腾气流影响

太阳与恒星天体物理 2026-02-24 v1

摘要

环向流体动力学建模有助于更好地理解局限于太阳闪电环中的流体热力学演化。传统环模型通常假设环的横截面均匀。当考虑横截面的变化时,本文进行了辐射冷却的解析与数值建模。结果发现,横截面随高度膨胀能够有效抑制环状物质从天体层面的流失,而对环温下降的影响不显著。反映到环能量结构上,环的天体层部分通过辐射更主动地冷却,更重要的是,环的辐射输出向较低温度移位。这一发现对部分太阳闪电中发现的极紫外 (EUV) 后期辐射具有重要物理意义。这些后期闪电的环因其较长的长度,可能具有更显著的横截面膨胀。相较于主阶段环,后期环在中等温度处发射更有效,这在一定程度上有助于缓解制造明显暖性天体层峰值的严重加热需求。此外,横截面的膨胀也影响辐射光曲线的形状,导致辐射峰值之后出现更尖锐的衰减。该辐射模式已通过某一次 EUV 后期闪电的观测得到验证,可作为判断延长闪电数据集中环横截面膨胀程度的潜在诊断工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.19688,
  title  = {Influence of Cross-sectional Expansion on Coronal Emissions from a Radiatively Cooling Solar Flare Loop},
  author = {Yu Dai and Shihan Li and Wenlong Tang and Zhen Li and Mingde Ding},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.19688},
  year   = {2026}
}

备注

18 pages, 10 figures plus 3 tables, accepted for publication in ApJ