基于 RESIK X 射线光谱的太阳耀斑成分与热力学

此前基于 CORONAS-F 航天器上的 RESIK X 射线晶体光谱仪对太阳耀斑中 Si、S、Cl、Ar 和 K 丰度的估计是基于等温 X 射线发射的假设。我们通过放宽这一假设并重新分析 2002 年 11 月 14 日（SOL2002-11-14T22:26）一次 GOES M1.0 级耀斑的 RESIK 数据（该次事件数据覆盖良好），转而确定发射等离子体的微分发射度量（DEM）或热结构，从而研究了这一假设对这些估计的影响。分析方法使用最大似然（Withbroe--Sylwester）例程来评估 DEM。在称为 AbuOpt 的第一步中，找到了一组与观测光谱一致的 Si、S、Ar 和 K 优化丰度集。利用这些丰度，得出了耀斑期间微分发射度量的演化。丰度优化导致了耀斑等离子体中硅和硫的修订丰度：$A({\rm S}) = 6.94 \pm 0.06$ 和 $A({\rm Si}) = 7.56 \pm 0.08$（在以 $A({\rm H}) = 12$ 为基准的对数标度上）。此前基于等温假设确定的 Ar、K 和 Cl 丰度仍然是首选值。在耀斑的最大相位期间，发射 X 射线的等离子体具有基本的双温度结构，其中较冷的等离子体具有近似恒定的温度（3--6~MK），而较热的等离子体温度为 $16-21$~MK。利用来自 RHESSI 硬 X 射线航天器的成像数据，推断了热等离子体的发射体积，从而给出了电子密度 $N_e$ 和等离子体热含量的下限。