太阳上的离子陷阱：对元素分馏的启示
太阳与恒星天体物理
2018-05-02 v1
摘要
为何稀薄太阳外层大气（即日冕）比其下层热得多，仍是太阳建模的最大挑战之一。日冕热结构的细致诊断来自极紫外（EUV）辐射。EUV 辐射由处于不同电离态的重离子产生，并依赖于这些离子的数量以及等离子体温度与密度。元素分布在空间上的任何不均匀性或时间上的变化都会影响日冕热诊断。本文从理论上预言了太阳大气中电场方向向上的某些区域里电离化学元素的富集，并通过比较电流密度与活动区中 EUV 亮度，从观测上探测到这些区域。我们发现正电流密度区域的 EUV 亮度相对于负电流密度区域有显著超出。因此，我们报道了在载流磁流管中重离子大量富集的观测发现，这可能对已知为第一电离势（FIP）效应的日冕元素分馏有重要启示。我们称这种重离子富集区域为“离子陷阱”。这些陷阱维持增强的离子水平，直到被大或小的耀斑破坏为止。
引用
@article{arxiv.1803.02851,
title = {Ion Traps at the Sun: Implications for Elemental Fractionation},
author = {Gregory Fleishman and Sophie Musset and Véronique Bommier and Lindsay Glesener},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.02851},
year = {2018}
}
备注
ApJ in press; 10 pages, 5 figures