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通过光谱观测能从太阳日冕物质抛射、日冕暗化与极紫外喷流中了解什么

太阳与恒星天体物理 2012-03-20 v1

摘要

我们分析了由 Hinode/EIS 获取的多个数据集,发现在 CME 和 EUV 喷发期间存在多种类型的流动。通过单高斯拟合,发现 CME 诱导的暗化区域以显著蓝移和谱线增宽为特征。然而,红蓝(RB)不对称性分析及 RB 引导的日冕谱线轮廓双高斯拟合表明,这些现象可能是由强背景发射分量与相对较弱(~10%)的高速(~100 km s-1)上行流分量的叠加所致。这一发现表明,暗化区域的外流速度可能在 100 km s-1 量级,而非先前报道的 ~20 km s-1。密度与温度诊断表明,暗化主要是密度降低而非温度变化的效应。由不同方法估算的暗化区域质量损失彼此大致一致,约为相关 CME 质量的 20%-60%。在 RB 不对称性分析的引导下,我们还在(最深)暗化区域紧邻外侧发现了若干温度依赖的外流(速度随温度升高而增加)。在爆发的一个 CME 环和一个 EUV 喷流中,在日冕与过渡区温度下形成的发射线轮廓呈现出两个充分分离的分量:一个几乎静止的分量构成背景发射,另一个高度蓝移(~200 km s-1)的分量代表爆发物质的发射。这两个分量可通过双高斯拟合轻易分解,从而我们可以诊断出抛射物的电子密度、温度与质量。结合蓝移分量的速度与由同时成像观测导出的爆发物质投影速度,我们可以计算出抛射物的真实速度。

关键词

引用

@article{arxiv.1201.2204,
  title  = {What can we learn about solar coronal mass ejections, coronal dimmings, and Extreme-Ultraviolet jets through spectroscopic observations?},
  author = {Hui Tian and Scott W. McIntosh and Lidong Xia and Jiansen He and Xin Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1201.2204},
  year   = {2012}
}

备注

20 figures. Ready for publication in ApJ. The quality of Figures 4,5 15 & 20 is greatly reduced as a result of the requirement of the size limit of arXiv.org. High-quality version of these figures can be found in http://download.hao.ucar.edu/pub/htian/