基于IRIS观测的过渡区谱线时间依赖非平衡电离
太阳与恒星天体物理
2016-01-27 v1
摘要
本文分析了硅和氧离子的非统计平衡电离特性。我们聚焦于接口区成像光谱仪(Interface Region Imaging Spectrograph, IRIS)观测到的四个太阳目标(宁静太阳、冕洞、谱斑、宁静活动区、活动区以及耀斑活动区)。IRIS因其高时间分辨率(高达0.5秒)、高空间分辨率(高达0.32角秒)以及对O IV和Si IV的高信噪比,非常适用于此项工作。我们发现,三次电离硅与氧离子的谱线观测强度比依赖于它们的总强度,并且这种相关性随观测区域(宁静太阳、冕洞、谱斑或活动区)和特定观测对象(针状物、动力学环、喷流、微耀斑或本影)的不同而变化。为解释观测结果,我们将其与来自太阳大气的二维自洽辐射磁流体动力学(MHD)模拟的合成轮廓进行比较,其中对硅和氧采用了统计平衡或非平衡处理。这些合成观测显示出与观测中模糊相似的相关性,即强度比与其强度之间相关,但仅在非平衡情形下我们才能重现(部分)观测结果。我们得出结论:这些谱线形成于统计平衡之外。我们利用时间依赖的非平衡电离模拟来描述这些观测特性背后的物理机制。
引用
@article{arxiv.1512.00865,
title = {Time Dependent Non-Equilibrium Ionization of Transition Region Lines Observed with IRIS},
author = {Juan Martinez-Sykora and Bart De Pontieu and Viggo H. Hansteen and Boris V. Gudiksen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.00865},
year = {2016}
}
备注
15 pages, 15 figures, accepted to be published in ApJ