纳耀斑活动的统计特征。I. 蒙特卡洛模拟与参数空间探索
太阳与恒星天体物理
2019-02-28 v2
摘要
以小尺度磁重联过程形式出现的纳耀斑（nanoflares），已越来越多地被假设为太阳大气加热、驱动日冕中沿磁力线传播扰动以及引发色球中快速喷流状爆发的重要机制。遗憾的是，与纳耀斑相关的相对微弱特征使其低于当前观测仪器的灵敏度。在此，我们采用蒙特卡洛技术，从密集的幂律指数和衰减时标网格合成逼真的纳耀斑强度时间序列。采用统计技术（以超过 10^7 个离散测量值检验建模的强度涨落），我们展示了如何可能在显著光子噪声存在下提取并量化整个太阳大气中的纳耀斑特征。将蒙特卡洛模拟提取的统计参数（通过相关强度涨落直方图检验得出）与活动区 NOAA 11366 的 SDO/AIA 171{\AA} 和 94{\AA} 观测进行比较，揭示了耀斑幂律指数在 1.82 - 1.90 范围内的证据，且 SDO/AIA 171{\AA} 和 94{\AA} 通道的 e 折时标分别为 385 ± 26 s 和 262 ± 17 s。这些结果表明纳耀斑活动并非所研究活动区的主要加热源。这为未来专门的观测活动打开了大门，不仅可明确搜寻太阳和恒星环境中小尺度重联的存在，还可量化与此类纳耀斑活动相关的关键特征。
引用
@article{arxiv.1812.06978,
title = {Statistical Signatures of Nanoflare Activity. I. Monte Carlo Simulations and Parameter-space Exploration},
author = {David B. Jess and Chris J. Dillon and Michael S. Kirk and Fabio Reale and Mihalis Mathioudakis and Samuel D. T. Grant and Damian J. Christian and Peter H. Keys and S. Krishna Prasad and Scott J. Houston},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.06978},
year = {2019}
}
备注
26 pages, 6 figures, published in ApJ