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IRIS 与 SDO 对瞬态热环与冷环的光谱和成像观测

太阳与恒星天体物理 2022-04-06 v1

摘要

日冕环是太阳大气的基本构成单元,并在不同长度尺度上被观测到。然而,其形成机制仍不清楚。本文中,我们呈现了小尺度瞬态及其后续瞬态环形成的光谱与成像观测。为此,我们利用了 AIA 和 IRIS-SJI 记录的多波段观测,以及 IRIS 提供的光谱测量。对于光球磁场数据,我们获取了 HMI 提供的视线磁图数据。小尺度瞬态被 AIA 和 IRIS-SJI 的若干 EUV 与 UV 通道同时观测到。HMI 磁图提供了这些瞬态下方负磁通量对消的证据。微分发射度(DEM)分析显示,其中一个瞬态温度达 8 MK,而另一个仅达 0.4 MK。这些瞬态进一步导致具有类似温度分布的小尺度环形成,因此分别称为热环与冷环。在事件过程中,IRIS 狭缝对该区域进行了光栅扫描,从而在两个瞬态及相关环处提供了光谱测量。这使我们能对热环与冷环进行深入研究。利用密度敏感的 O IV 线对,我们得到热环与冷环的平均电子密度分别为 1011.210^{11.2}1010.810^{10.8} cm3^{-3}。能量估计表明,磁通量对消可轻易为热瞬态提供能量,但对冷瞬态不足。寿命估计与磁场外推表明这些环内存在小尺度和精细结构。结果为环形成的物理及所涉及的热力学提供了关键要素。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.03529,
  title  = {Spectroscopic and imaging observations of transient hot and cool loops by IRIS and SDO},
  author = {Girjesh R. Gupta and Sushree S. Nayak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.03529},
  year   = {2022}
}

备注

15 pages, 18 figures, 2 tables; Accepted for publication in MNRAS