观测耀斑驱动的日冕雨形成
太阳与恒星天体物理
2016-12-21 v1
摘要
耀斑驱动的日冕雨可表现为热不稳定耀斑后拱廊中环顶附近快速冷却的等离子体凝聚。我们探测到表征耀斑后衰减的 5 个阶段:加热、蒸发、约 120 s 的导热冷却主导、约 4700 s 的辐射/焓冷却主导,以及最后在 35-124 s 内发生的灾难性冷却,导致具有 55-70 s 周期性的雨丝。我们发现观测与主导冷却时间尺度及灾难性冷却开始的模型预测极为一致。在雨形成位置,我们探测到共移动的多温雨团,其经历从约 1 MK 到约 22000 K 的灾难性冷却。在灾难性冷却期间,等离子体在多个环顶源中以最高 22700 K s-1 的速率冷却。我们利用正则化反演从多温源的 DEM 计算了 EUV 等离子体的密度。假设压力平衡,我们估计雨的色球成分密度为 9.21x10^11 +-1.76x10^11 cm-3,这与宁静日冕雨密度相当。在 EUV 环截面中多达 8 条平行雨丝,我们计算出从耀斑后拱廊的质量损失率高达 1.98x10^12 +/-4.95x10^11 g s-1。最后,我们揭示了模型预测的 10^5.8 K 与观测到的 10^5.9 K 至 10^6.2 K 之间的性质之间的紧密接近,这定义了灾难性冷却的温度起始。观测与数值模型之间的密切对应表明,声波(声传播时间为 68 s)确实可能在重新分配能量和维持基于焓的辐射冷却中发挥重要作用。
引用
@article{arxiv.1610.09255,
title = {Observing the formation of flare-driven coronal rain},
author = {E. Scullion and L. Rouppe Van Der Voort and P. Antolin and S. Wedemeyer and G. Vissers and E. P. Kontar and P. Gallagher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.09255},
year = {2016}
}
备注
23 pages, 21 figures