ZIMPOL 检测到日晕闪电期间 He I D$_3$ 线的散射极化
太阳与恒星天体物理
2026-03-26 v1
摘要
对日晕闪电在 He I D 线(5876 {\AA})的光谱极化观测极为罕见,其诊断潜力尚未得到充分探索。我们报告首次明确检测到日晕闪电期间 He I D 线的线性极化。利用位于瑞士洛卡尔诺的 IRSOL 观测站的高精度 ZIMPOL 极化计,我们追踪了 2023 年 5 月 3 日 10:45 UT 发生的 M7 级日晕闪电期间 He I D Stokes 参数的时间演化。我们分析了线性极化最大值和强度轮廓吸收深度的时间演化。线性极化分数在 处达到峰值,吸收深度随之快速上升后逐渐衰减,其最大值约在 GOES X 射线通量和 SDO/AIA 304 {\AA} 辐射峰值之后约 5 分钟出现。从 He I D 核心位置的演化中,我们还推导出等离子体流体速度的时间演化。具有强吸收的强度轮廓似乎来自日晕辐带。3 月 3 日事件的所有 Stokes 参数的时间演化由不同闪电阶段导致的正氦密度变化所驱动。我们的分析表明,观察到的 He I D 线性极化可能并非主要来自理论上预测的冲击极化,因为其旁路电沉积区域的空间对应性和与冲击相位的时间同步性均不存在。相反,信号与各向异性辐射泵浦产生的散射极化相符。我们得出结论,在日晕闪电期间,He I D 线可产生约 的散射极化信号,这为约束闪电模型提供了约束。
引用
@article{arxiv.2603.24169,
title = {ZIMPOL detects scattering polarization in He I D$_3$ during a solar flare},
author = {Francesco Vitali and Andrea Francesco Battaglia and Luca Belluzzi and Svetlana Berdyugina and Renzo Ramelli and Jiří Štěpán and Gioele Janett and Fabio Riva},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.24169},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 6 figures, accepted for publication in A&A