X1.3等闪光的IRIS Fe XXI非热观测及其对湍流与电子加速的意义
太阳与恒星天体物理
2024-07-18 v1
摘要
高温谱线的超出展宽长期被观察到闪光 arcades 的顶部，被广泛认为是源于 magnetohydrodynamic (MHD) 湍流。根据不同的理论，等离子体湍流也被认为是 solar flare 中粒子加速的候选机制。然而，这种展宽与 non-thermal 电子加速的程度在最近的工作之外仍基本未探索，许多观测受限于空间分辨率和 cadence。使用 Interface Region Imaging Spectrometer (IRIS)，我们 present 对 2022 年 3 月 30 日 X1.3 等闪光中使用 11MK 的 Fe XXI 1354.1 \AA 线发射的时空分辨观测，约 9s cadence。我们发现 non-thermal velocities 可达 65km/s 随时间线性衰减，表明等离子体湍流的存在及其消散。此外，最初的 Fe XXI 信号被发现与由 Expanded Owens Valley Solar Array (EOVSA) 测量的微波辐射共位置和共时， 将 non-thermal 电子置于同一区域作为 loop-top 湍流。对该时间点电子加速的证据进一步由 Solar Orbiter 上的 Spectrometer/Telescope for Imaging X-rays (STIX) 的硬 X 射线测量支持。我们使用 non-thermal 展宽的消散作为湍流耗散的 proxy，发现能量耗散速率与 non-thermal 电子输送到染层的 power 一致，表明湍流与电子加速之间可能存在联系。
引用
@article{arxiv.2407.12174,
title = {Non-thermal Observations of a Flare Loop-top using IRIS Fe XXI: Implications for Turbulence and Electron Acceleration},
author = {William Ashfield and Vanessa Polito and Sijie Yu and Hannah Collier and Laura Hayes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.12174},
year = {2024}
}