太阳耀斑期间 Mg II 的建模。I. 部分频率再分布、不透明度与日冕辐照
太阳与恒星天体物理
2019-10-02 v2
摘要
界面区成像光谱仪(IRIS)已常规观测到耀斑 Mg II 近紫外谱,提供了优异的诊断潜力与观测能量沉积位置的窗口。若干研究已对这类谱线的一般性质及特定耀斑观测进行了正演建模。通常这些工作通过辐射转移代码对流体动力学耀斑模拟快照进行后处理来正演辐射。然而,尚未有研究考察这些辐射转移代码中所包含的物理如何影响解。本文给出耀斑中 Mg II 正演建模的基线设置,并与增减复杂度的方案对比。对 Mg II 表明:(1)尽管密度增大,耀斑模拟中仍需要 PRD(部分频率再分布);(2)使用全角度相关 PRD 会影响解,但处理快照耗时显著更长;(3)在 NLTE 中包含 Mg I 对 Mg II 谱线差异可忽略,但影响近紫外准连续谱;(4)NLTE 中仅需包含氢与 Mg II;(5)理想情况下应使用非平衡氢布居及非热碰撞速率,而非统计平衡布居;(6)仅由基态、h 与 k 上能级及连续能级构成的原子不足以模拟共振线;(7)来自炽热致密耀斑过渡区的辐照可影响 Mg II 的形成。我们讨论了针对 RH 代码的修改,以便在耀斑中简便地纳入过渡区与日冕辐照。
引用
@article{arxiv.1908.05329,
title = {Modelling Mg II During Solar Flares. I. Partial Frequency Redistribution, Opacity, and Coronal Irradiation},
author = {G. S. Kerr and Joel C. Allred and Mats Carlsson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.05329},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in the Astrophysical Journal