深太阳大气中由plasmoid介导的磁重联的超高分辨率观测
太阳与恒星天体物理
2023-04-26 v1
摘要
深太阳大气中的磁重联可引发巴耳末氢线的增强发射,这一现象被称为埃勒曼炸弹。为有效追踪色球纤维冠层下的磁重联,我们分析了埃勒曼炸弹在 H-alpha 线中的独特光谱观测。我们分析了在瑞典 1 米太阳望远镜(SST)上用微透镜高光谱成像仪(MiHI)原型观测的年轻浮现活动区的 10 分钟数据集。MiHI 仪器是一种积分视场摄谱仪,能够在空间、时间和光谱域同时实现超高分辨率。结合 SST 自适应光学系统和图像复原技术,MiHI 在大气视宁度条件允许时可提供衍射极限观测。该数据集以 10 mA/pix 采样 H-alpha 线超过 4.5 A,空间采样为 0.065"/pix,视场为 8.6" x 7.7",时间步长为 1.33s。这构成一个高光谱数据立方体,测量为 132 x 118 空间像素、456 光谱像素和 455 时间步。存在多个与强磁流浮现相关的埃勒曼炸弹活动位点。埃勒曼炸弹活动非常动态,表现出快速变化和中小尺度子结构。我们发现了若干 plasmoid 状亮斑,其半高全宽尺寸在 0.1" - 0.4" 之间,视速度在 14 至 77 km/s 之间移动。其中一些亮斑具有埃勒曼炸弹光谱轮廓,在 47 至 57 km/s 的多普勒偏移处呈现单峰。我们的观测支持埃勒曼炸弹中的快速磁重联由 plasmoid 形成所介导的观点。这些 MiHI 观测表明,基于微透镜的积分视场摄谱仪能够探测太阳大气中的基本物理过程。
引用
@article{arxiv.2302.11496,
title = {Ultra-high resolution observations of plasmoid-mediated magnetic reconnection in the deep solar atmosphere},
author = {L. Rouppe van der Voort and M. van Noort and J. de la Cruz Rodriguez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.11496},
year = {2023}
}
备注
accepted for publication in A&A. Movies can be found at https://www.mn.uio.no/astro/english/people/aca/rouppe/movies/