C 级耀斑期间色球层的辐射损失

Rahul Yadav; J. de la Cruz Rodríguez; Graham S. Kerr; C. J. Díaz Baso; Jorrit Leenaarts

doi:10.1051/0004-6361/202243440

C 级耀斑期间色球层的辐射损失

太阳与恒星天体物理 2022-09-07 v2

作者: Rahul Yadav , J. de la Cruz Rodríguez , Graham S. Kerr , C. J. Díaz Baso , Jorrit Leenaarts

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摘要

太阳耀斑向日冕释放巨大的能量。这些能量中有相当一部分被传输到低层大气，导致色球层加热。耀斑期间能量传输到太阳低层大气的机制仍未完全清楚。我们旨在估计一次 C 级耀斑足点处色球层辐射损失的时间演化，以便为 RADYN 耀斑模拟的电子束参数设定观测约束。我们使用半经验模型大气估算了来自氢、一次电离钙和镁的辐射损失。为了估算色球层中的积分辐射损失，我们在温度极小值与温度达到 10 kK 的高度之间对净冷却率进行了积分。净冷却率的层化表明，Ca 红外三重线是耀斑大气中大部分辐射损失的原因。在耀斑峰值期间，Ca II H & K 和 Mg II h & k 线的贡献很强，可与 Ca 红外三重线相比（ $\sim$ 32 kW m $^{-2}$ ）。由于我们的耀斑是一个相对较弱的事件，色球层未被加热到 11 kK 以上，这导致 Ly{\alpha} 的贡献较低（ $\sim$ 7 kW m $^{-2}$ ）。总积分辐射损失的时间演化表现出急剧上升的损失（0.4 kW m $^{-2}$ s $^{-1}$ ）和相对缓慢的衰减（0.23 kW m $^{-2}$ s $^{-1}$ ）。总辐射损失的最大值在耀斑峰值时间附近达到，对于位于足点的单个像素可高达 175 kW m $^{-2}$ 。经过小范围的参数研究，我们发现，在注入能量通量为 $5\times10^{10}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$ 的 RADYN 耀斑模拟中，辐射损失的幅度和整体大气结构方面模型与数据的一致性最佳。

关键词

太阳耀斑色球层加热辐射损失 RADYN 模拟电子束半经验模型

引用

@article{arxiv.2207.02840,
  title  = {Radiative losses in the chromosphere during a C-class flare},
  author = {Rahul Yadav and J. de la Cruz Rodríguez and Graham S. Kerr and C. J. Díaz Baso and Jorrit Leenaarts},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.02840},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted for publication in A&A, 8 pages, 5 figures, 1 table, abridged abstract

C 级耀斑期间色球层的辐射损失

摘要

关键词

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