低层太阳大气中一次日冕物质抛射的多热动力学与能量学

I. G. Hannah; E. P. Kontar

doi:10.1051/0004-6361/201219727

低层太阳大气中一次日冕物质抛射的多热动力学与能量学

太阳与恒星天体物理 2015-06-12 v1

作者: I. G. Hannah , E. P. Kontar

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摘要

本研究旨在确定由太阳动力学天文台/大气成像组件 (SDO/AIA) 观测到的一次爆发性等离子体团和掩食耀斑的多热特征及等离子体能量学。我们研究了 2010 年 11 月 3 日发生的一次事件（在 GOES 软 X 射线中于 12:20 UT 达到峰值），该事件包含一次日冕物质抛射和一次掩食耀斑，展现了经典爆发磁通量绳的形态。SDO/AIA 图像的高空间和时间分辨率以及六个日冕通道，使得能够详细研究爆发初始阶段的多热发射动力学。我们使用优化版的正则化反演方法 (Hannah & Kontar 2012)，计算了六个通道在不同时刻每个像素的微分发射测度 (DEM)，从而生成了各种温度范围内的发射测度图和动态影像。我们发现，爆发等离子体团的核心是热的 (8-11, 11-14 MK)，并具有一根同样热的丝状“茎”结构将其与低层大气相连，这可被解释为磁通量绳模型中的电流片，尽管其宽度比这些模型所建议的要宽。爆发前缘的速度在温度范围 $\ge$ 3-4 MK 时为 597-664 km s $^{-1}$ ，而在 $\le$ 2-3 MK 时为 1029-1246 km s $^{-1}$ 。我们估计在脉冲阶段，爆发核心和茎的密度 (在 11-14 MK 下) 在等离子体团核心、茎和周围物质包层中分别约为 $3\times10^9$ cm $^{-3}$ 、 $6\times10^9$ cm $^{-3}$ 和 $9\times10^8$ cm $^{-3}$ 。由此得出的热能估计值分别为 $5\times10^{29}$ erg、 $1\times10^{29}$ erg 和 $2\times10^{30}$ erg。核心和包层的动能略小。核心和电流片的热能在爆发过程中增长，表明可能存在通过重联持续注入的能量。

关键词

日冕物质抛射多热动力学微分发射测度爆发性等离子体团磁通量绳电流片 sdo/aia 太阳耀斑

引用

@article{arxiv.1212.5529,
  title  = {Multi-thermal dynamics and energetics of a coronal mass ejection in the low solar atmosphere},
  author = {I. G. Hannah and E. P. Kontar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1212.5529},
  year   = {2015}
}

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低层太阳大气中一次日冕物质抛射的多热动力学与能量学

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