太阳耀斑中空间分辨等离子体成分的演化——重联外流的影响

与光球值相比，太阳耀斑表现出元素丰度的复杂变化。我们研究了2017年9月10日X8.2级耀斑中日冕丰度的空间和时间演化，旨在解释经常观测到的环顶高第一电离电位(FIP)偏差，并为空间分辨与类太阳恒星耀斑成分测量之间的差异提供见解。我们分析了跨越3.5小时的12次Hinode/EIS光栅扫描，采用Ca XIV 193.87 Å/Ar XIV 194.40 Å和Fe XVI 262.98 Å/S XIII 256.69 Å成分诊断来推导FIP偏差值。两种诊断一致表明，耀斑环顶在较长时间内保持>2-6的高FIP偏差值，峰值阶段超过4，而足点则表现出~1的光球FIP偏差。我们提出，这种变化源于两个不同过程的组合：来自等离子体片的高FIP偏差等离子体下流被限制在环顶，以及色球蒸发用低FIP偏差等离子体填充环足点。这两个源之间的混合产生了观测到的梯度。我们的观测表明，环顶局部的高FIP偏差特征在空间平均测量中可能被明亮的足点发射所稀释。EIS实现的空间分辨光谱观测对于揭示环中这种复杂的丰度变化至关重要。此外，我们的观测提供了明确证据，表明耀斑环中热耀斑等离子体的起源包括日冕中直接加热的等离子体和来自烧蚀色球物质的组合；我们的结果为环顶增亮（也称为EUV结节，这是耀斑环顶的常见特征）的形成和成分提供了宝贵见解。