非平衡电离对太阳极紫外与X射线成像观测的影响
太阳与恒星天体物理
2019-07-17 v1
摘要
在太阳大爆发等瞬变事件中，由于快速加热或冷却，等离子体可能远离平衡电离态。非平衡电离（NEI）在热力学时标短于电离或复合时标的快速演化系统中十分重要。我们研究了NEI对太阳动力学天文台（Solar Dynamic Observatory）上大气成像仪（AIA）和Hinode卫星上X射线望远镜（XRT）的极紫外（EUV）与X射线观测的影响。我们的模型假设等离子体初始处于低温电离平衡，并受到激波或磁重联的快速加热。我们将AIA和XRT各通道的响应制表为温度与特征时标 的函数。我们发现大多数离子在 10 cms 时达到平衡。比较不同通道间响应之比，可判断给定AIA和XRT观测能否由电离平衡下若干温度等离子体组合解释，并表征观测等离子体偏离平衡电离的程度。我们将该比值应用于2012年1月27日的一个弧顶上等离子体片，发现越靠近弧顶的等离子体越接近电离平衡下的单温等离子体。我们还利用该组响应估算了2010年6月13日一次日冕物质抛射相关激波等离子体的温度与密度，所得范围与已有研究合理吻合。
引用
@article{arxiv.1905.11632,
title = {Non-equilibrium ionization effects on solar EUV and X-ray imaging observations},
author = {Jin-Yi Lee and John C. Raymond and Katharine K. Reeves and Chengcai Shen and Yong-Jae Moon and Yeon-Han Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.11632},
year = {2019}
}
备注
17 pages, 11 figures, accepted in Astrophysical Journal