色球蒸发是太阳耀斑中的一个重要过程,人们利用光谱观测对色球蒸发进行了广泛的研究。然而,直接软X射线(SXR)成像的过程是罕见的,特别是在远程增亮与最近引起了极大的关注的主要耀斑。{We试图找到色球蒸发的证据,并找出交感日冕亮点(CBP)过程的原因,即,由主CBP引起的远程增亮。{We利用2009年8月23日在日之出航天器上的X射线望远镜(XRT)对CBPs进行的高节奏和高分辨率SXR观测。{We发现从主CBP传播的热传导前沿,即,BP1,到交感神经CBP之一,即,BP 2与BP 1相距60 $\arcsec$。热传导的视速度为$\sim$ 138 km s $^{-1}$。之后,热等离子体以$\sim$ 76 km s $^{-1}$的速度向上流入连接BP1和BP2的环,这是色球蒸发的明显特征。在连接BP 1和另一交感神经CBP的环路中也观察到类似的上行流,即,BP3与BP1相差80 $\arcsec$,但不如BP2显著。上升流的视速度为$\sim$ 47 km s $^{-1}$。从BP1到BP3的热传导前沿传播没有被很好地识别,除了同样源自BP1的射流状运动。{We提出交感CBP中的温和色球蒸发是由源自初级CBP的热传导引起的。
英文摘要:
{Chromospheric evaporation is a key process in solar flares that has extensively been investigated using the spectroscopic observations. However, direct soft X-ray (SXR) imaging of the process is rare, especially in remote brightenings associated with the primary flares that have recently attracted dramatic attention.} {We intend to find the evidence for chromospheric evaporation and figure out the cause of the process in sympathetic coronal bright points (CBPs), i.e., remote brightenings induced by the primary CBP.} {We utilise the high-cadence and high-resolution SXR observations of CBPs from the X-ray Telescope (XRT) aboard the Hinode spacecraft on 2009 August 23.} {We discover thermal conduction front propagating from the primary CBP, i.e., BP1, to one of the sympathetic CBPs, i.e., BP2 that is 60$\arcsec$ away from BP1. The apparent velocity of the thermal conduction is $\sim$138 km s$^{-1}$. Afterwards, hot plasma flowed upwards into the loop connecting BP1 and BP2 at a speed of $\sim$76 km s$^{-1}$, a clear signature of chromospheric evaporation. Similar upflow was also observed in the loop connecting BP1 and the other sympathetic CBP, i.e., BP3 that is 80$\arcsec$ away from BP1, though less significant than BP2. The apparent velocity of the upflow is $\sim$47 km s$^{-1}$. The thermal conduction front propagating from BP1 to BP3 was not well identified except for the jet-like motion also originating from BP1.} {We propose that the gentle chromospheric evaporation in the sympathetic CBPs were caused by thermal conduction originating from the primary CBP.}
Explosive chromospheric evaporation driven by nonthermal electrons around one footpoint of a solar flare loop
我们探索了2014年10月27日(SOL 2014 -10-27)太阳耀斑脉冲阶段期间微波/HXR发射和多普勒速度之间的时间关系,在耀斑最大值之前,在微波(34 GHz)和硬X射线(HXR,25-50 keV)波段的光变曲线上显示脉冲。成像观测表明,该脉冲主要来自一个太阳耀斑环的一个足点。在这次太阳耀斑期间,界面区成像光谱仪(IRIS)的狭缝就停留在这个足点上。用高斯拟合方法提取了Fe XXI 1354.09 A和Si IV 1402.77 A的多普勒速度。结果表明,Fe XXI 1354.09 A(logT~7.05)在日冕中的热谱线发生了蓝移,而Si IV 1402.77 A(logT~4.8)在过渡区中的冷谱线发生了红移,表明色球发生了爆炸性蒸发。在AIA 131 A图像中还观察到沿火炬环的蒸发上升流。据我们所知,这是第一次报告色球蒸发的证据,从光谱和成像观测在同一耀斑。微波和HXR脉冲都与多普勒速度有很好的相关性,这表明色球蒸发是由太阳耀斑环的这个脚点周围的非热电子驱动的。
Spectroscopic Observations of Magnetic Reconnection and Chromospheric Evaporation in an X-shaped Solar Flare
我们提出了在一个非典型的X形耀斑(SOL 2014 -11- 09 T15:32)期间,由界面区域成像光谱仪(IRIS)观测到的不同位置的不同紫外光谱特性的观测结果。在这个耀斑中,出现了四条色球带,并会聚在一个X点,那里有一个分离器被锚定。在X点上方,两组非共面冠状环横向接近并在分离器处重新连接。IRIS狭缝位于X点附近,穿过一些扩口带和环。在分离器附近,Si IV 1402.77 A线表现出明显加宽的线翼,延伸到200 km/s,但线芯没有移动。这些光谱特征表明可能与分离器重连有关的双向流动的存在。而在耀斑带中,热的Fe XXI 1354.08 A谱线出现蓝移,冷的Si IV 1402.77 A,C II 1335.71 A和Mg II 2803.52 A谱线出现明显的红移,红移速度可达80 km/s,这与色球蒸发/凝结的情况相一致。
How important are electron beams in driving chromospheric evaporation in the 2014 March 29 flare?
我们提出了耀斑SOL 2014 -03- 29 T17:48色球蒸发的高空间分辨率观测。FeXXI 1354.1 A线的界面区域成像光谱仪(IRIS)观测表明,在耀斑峰值期间和进入衰变阶段的几分钟内,沿耀斑带在10 MK的温度下蒸发等离子体,上升流速度在30 km s $^{-1}$和200 km s $^{-1}$之间。在耀斑峰值期间,通过RHESSI观察硬X射线(HXR)足点两分钟。它们的位置与南部耀斑带部分上升气流的位置相吻合,但HXR足点源比FeXXI的上升气流早30-75秒。然而,在南部带状的其他部分和北部带状的观察到的上升流不符合HXR源的时间和空间,最突出的是在衰变阶段。在这种情况下,蒸发很可能是由能量输入引起的,通过在整个观测时间间隔内存在的热(25 MK)日冕源和色球层之间建立的传导通量。所提出的意见表明,传导可能会驱动蒸发不仅在衰变阶段,但也在耀斑峰值。电子束加热可能只在耀斑的初始阶段起驱动蒸发的作用。
Properties of chromospheric evaporation and plasma dynamics of a solar flare from IRIS observations
太阳耀斑色球热等离子体动力学是理解耀斑能量释放和粒子加速机制的关键。2014年6月12日的中等M1.0级耀斑(SOL 2014 -06- 12 T21:12)同时被NASA的界面区域成像光谱仪(IRIS),其他航天器和BBSO的新太阳望远镜(NST)观测到。本文介绍了我们的调查的第一部分集中在IRIS数据的分析。对IRIS不同谱线的观测资料进行分析,发现耀斑前色球物质中存在一个速度约为100 km/s的强红移喷流。强的非热发射的C II k 1334.5 A线,形成于色球-日冕过渡区,在脉冲阶段的开始时,在几个小的(与~1 arcsec的大小)点观察。还发现C Ⅱ k线在脉冲相之前、期间和之后都发生了跨越耀斑区的红移。Fe XXI 1354.1 A谱线中的热(1.1 MK)等离子体的积分发射峰在较低温度C II k的积分发射峰之后约5分钟被检测到。一个强大的蓝移的Fe XXI线在整个耀斑区域对应的热色球等离子体的蒸发流的速度为50公里/秒。对拉马迪高能太阳光谱成像仪(RHESSI)数据的进一步分析支持这样一种观点,即IRIS观测到的上色球层动态具有“温和”蒸发的特征,这是由加速电子和耀斑能量释放点的热通量加热太阳色球层驱动的。
Multi-scale observations of thermal non-equilibrium cycles in coronal loops
热不平衡(英语:Thermal non-equilibrium,TNE)是一种在太阳日冕环中发生的现象,当加热是准恒定的和高度分层的。在这样的加热条件下,日冕环经历了蒸发和冷凝的循环。最近对日冕环中普遍存在的长周期强度脉动及其与日冕雨的关系的观测表明,了解TNE周期的特征是限制日冕中质量和能量循环的重要步骤。我们报告了太阳动力学天文台(SDO)和瑞典1米太阳望远镜(SST)的独特观测结果,这些观测结果将TNE过程所涵盖的极端时空尺度上捕获的热特性联系起来。在同一个日冕环束中,我们捕获了6小时周期的日冕强度脉动SDO/AIA和日冕雨观察离临边的色球H α和Ca II K谱线与SST/CRISP和SST/CHROMIS。我们结合了多热分析的周期与AIA和广泛的光谱特征的雨团与SST。我们在日冕中发现了与周期性日冕雨有关的蒸发-冷凝循环的明确证据。SST上的高分辨率光谱仪器揭示了精细结构的雨带,并使我们能够探测其中一个循环的冷却阶段,直到色球温度。这些观测加强了长周期强度脉动和日冕雨之间的联系。他们还证明了TNE的能力,以塑造大尺度上的活动区域的动态,以及目前可解决的最小尺度。
Origin of small-scale evaporation flows deep in the chromosphere during a solar flare
Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung(马克斯·普朗克太阳系统研究所);Grupo de Estudios en Heliofísica de Mendoza, CONICET, Universidad de Mendoza(门多萨日物理研究组,阿根廷国家科学研究委员会,门多萨大学);Key Laboratory of Dark Matter and Space Astronomy, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(暗物质和空间天文重点实验室,中国科学院紫金山天文台)
Moving structures in ultraviolet bright points: observations from Solar Orbiter/EUI
在活动区域的日冕亮点和太阳耀斑中检测到了移动结构,它们是双向的,对称的,同时的和准周期的(Ning & Guo 2014; Ning 2016; Li et al. 2016 a)。它们可以被视为等离子体通过磁重联流出的观测证据。在这篇文章中,我们探索了2020年11月19日在安静的太阳或一个小的活动区域内观察到的15个紫外亮点(UBP)中的成对移动结构,并由太阳轨道器(SolO)上的极紫外成像仪(EUI)的高分辨率(HRI)望远镜在两个通带HRIEUV 174和HRILyα 1216中测量。在10个UBP中观测到的运动结构从亮核开始向两端传播,解释为双向运动结构的发散运动。这些移动结构的特点也是对称性和对称性,在七个UBP的情况下,他们表现出准周期性。它们可能是由磁重联后的流出产生的。另外5个UBP中的运动结构起源于双端,并逐渐靠近,合并在一起,表现为会聚运动,这可能是由通过磁重联的流入引起的,也可能被解释为色球蒸发驱动的上升流。