太阳耀斑涉及脉冲能量释放，这导致在宽光谱范围和宽高度范围内的辐射增强。特别是，从色球层的线发射可以提供等离子体加热过程的关键诊断。因此，高分辨率光谱观测和先进的数值模拟结果之间的直接比较可能是非常有价值的，但尚未尝试。在本文中，我们提出了在本文中这样一个自洽调查的M3.0耀斑观测的邓恩太阳望远镜的干涉二维光谱仪（IBIS）在2011年9月24日，我们与辐射流体动力学代码RADYN建模。我们用IBIS在H $α$ 6563和Ca II 8542中获得了耀斑区的图像和光谱，并用X射线的Ramaty高能太阳光谱成像仪（RHESSI）获得了耀斑区的图像和光谱。后者的观测被用来推断非热电子的人口，这是通过RADYN模拟大气响应电子碰撞加热。然后，我们合成了谱线，并将它们的形状和强度与IBIS观察到的进行了比较，发现两者基本一致。特别是，合成的Ca II 8542钙离子谱与观察到的谱拟合良好，而合成的H $α$谱在岩心中比观察到的更暗。这表明H $α$发射比Ca II 8542发射对非热电子通量更敏感。我们认为，有必要改进能量输入和其他过程是必要的，以解决这种差异。
英文摘要：
Solar flares involve impulsive energy release, which results in enhanced radiation over a broad spectral range and a wide range of heights. In particular, line emission from the chromosphere can provide critical diagnostics of plasma heating processes. Thus, a direct comparison between high-resolution spectroscopic observations and advanced numerical modeling results could be extremely valuable, but has not yet been attempted. In this paper, we present in this paper such a self-consistent investigation of an M3.0 flare observed by the Dunn Solar Telescope's Interferometric Bi-dimensional Spectrometer (IBIS) on 2011 September 24 which we have modeled with the radiative hydrodynamic code RADYN. We obtained images and spectra of the flaring region with IBIS in H$α$ 6563 Å and Ca II 8542 Å, and with the Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscope Imager (RHESSI) in X-rays. The latter observations were used to infer the non-thermal electron population, which was passed to RADYN to simulate the atmospheric response to electron collisional heating. We then synthesized spectral lines and compared their shapes and intensities to those observed by IBIS and found a general agreement. In particular, the synthetic Ca II 8542 Å profile fits well to the observed profile, while the synthetic H$α$ profile is fainter in the core than for the observation. This indicates that H$α$ emission is more responsive to the non-thermal electron flux than the Ca II 8542 Å emission. We suggest that it is necessary to refine the energy input and other processes is necessary to resolve this discrepancy.
Tracing the Chromospheric and Coronal Magnetic Field with AIA, IRIS, IBIS, and ROSA Data
本研究的目的是探讨活动区的磁模拟的色球图像的适用性。我们使用高分辨率的图像（0.1 "），来自Ca II 8542 A线的干涉二维光谱仪（IBIS），H-α 6563 A线的太阳大气快速振荡（ROSA）仪器，2796 A线的界面区成像光谱仪（IRIS），并将这些色球图像得到的非势磁场模型与日冕（171 A等）大气成像组件（AIA）图像得到的非势磁场模型进行了比较。和色球层（304 A）波长。曲线-线性结构自动跟踪在这些图像中的OCCRENT-2代码，我们向前拟合磁场线计算的垂直电流近似非线性力自由场（VCA-NLFFF）代码。我们发现色球图像：（1）显示出清晰的曲线-线性结构（2）这些曲线-线性结构通过约4 - 7度的中值未对准角与最佳拟合解场对准;（3）由日冕资料计算的自由能可能低估由色球资料计算的自由能约2 - 4倍，（4）色球特征的高度范围仅限于h~4000 $ km, while coronal features are detected up to h ~ 35,000$ km，（5）等离子体β参数为β~10 ^（-5）-10 ^（-1）。我们的结论是，色球图像揭示了重要的磁结构，是互补的日冕图像，需要包括在全面的磁场模型，一个追求，是不适应标准NLFFF代码。
Chromospheric Rapid Blueshifted Excursions Observed with IBIS and Their Association with Photospheric Magnetic Field Evolution
色球快速蓝移漂移（RBE）被认为是盘对应的II型针状体在肢体和被认为有助于日冕加热过程。以前的识别RBE主要是基于使用多普勒特征检测。在本文中，我们研究了2011年10月21日在一个非常安静的区域在磁盘中心，这是观察到的高节奏成像光谱的Ca II 8542 A线的干涉二维光谱仪（IBIS）。通过使用自动光谱分析算法，在11分钟的时间内，共识别出98个RBE。大多数RBE要么呈圆形，要么呈细长形，平均面积为1.2弧秒^[2]。来自IBIS的光谱的详细时间演化使得定量确定Ca II 8542 RBE的速度（~16 km/s）和加速度（~400 m/s^2）成为可能，并揭示了通常在初始加速之后的额外减速（~-160 m/s^2）阶段。此外，我们还研究了RBE与伴随光球磁场演化的关联，使用协调的高分辨率和高灵敏度的磁图由Hinode。明确的例子中发现，RBE似乎与前面的磁通量出现和/或随后的磁通量取消。然而，在西南自动磁识别套件的帮助下进行的进一步分析并没有在这些RBE和磁场演化之间产生显著的统计关联。我们讨论了我们的研究结果的背景下，理解的驱动机制的RBE的影响。
我们分析了太阳耀斑的辐射流体动力学模拟网格，以研究非热电子束加热的能量平衡和大气响应。色球泡的出现是我们在模拟中发现的最显著的特征之一。这些色球等离子体的口袋被困在过渡区和低层大气之间，因为它被粒子束过热。在合成光谱中可以看到色球泡，它是巴耳末线轮廓的一个额外组成部分，具有高达200 km/s的高多普勒速度。在Ca II 8542 A谱线的两翼也可以看到它们的特征。这些色球等离子体气泡被能量沉积冲击引起的波前向上驱动，需要特定的加热速率和大气位置才能显现出来。
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。
Chromospheric condensations and magnetic field in a C3.6-class flare studied via He I D3 spectro-polarimetry
上下文耀斑期间的磁重联发生在日冕中，但耀斑能量的很大一部分沉积在色球层中。然而，耀斑的高分辨率光谱偏振色球观测是非常罕见的。最常用的观测量是Ca II 8542和He I 10830。目的。我们的目标是研究色球在C3.6级耀斑通过光谱偏振观测的He I D3线。方法.我们提出了第一个SST/CRISP光谱偏振观测He I D3。我们使用反演程序HAZEL分析数据，并估计LOS速度和磁场矢量。结果在耀斑期间观测到耀斑足点处的强He I D3发射以及追踪耀斑环的强He I D3吸收剖面。耀斑足点处的He I D3移动发射核在其前缘表现出高达$\sim$ 60 km/s的强烈色球凝聚。我们的观测结果表明，这种凝聚的结果在震撼深色球层，造成广泛的和适度的蓝移He I D3的配置文件，表明随后的上升流。在耀斑脚点测得一个高达$\sim$ 2500 G的强而相当垂直的磁场，证实He I D3线很可能在这些位置的深色球层中形成。我们提供色球视线速度和磁场地图通过He I D3反演。我们提出了一个扇形脊柱配置耀斑磁场拓扑结构。结论. He Ⅰ D3谱线是研究耀斑色球层的极好诊断谱线。观测到了强凝聚对深色球层的影响。获得了耀斑动力学和磁场的详细地图。
The Chromospheric Response to the Sunquake generated by the X9.3 Flare of NOAA 12673
活动区域NOAA 12673在2017年9月极度不稳定，产生了许多太阳耀斑，包括2017年9月6日太阳活动周期24中最大的X9.3耀斑。据报道，这次耀斑沿着耀斑带产生了一些太阳地震（Sharykin & Zhao vichev 2018; Zhao & Chen 2018）。我们已经使用了同时间和同空间的日震和磁成像仪（HMI）的视线（LOS）和瑞典1米太阳望远镜观测显示这些太阳地震的色球层响应的证据。对Ca II 8542的\space谱线波前轮廓的分析表明，波峰产生强烈的蓝色不对称，而波谷最多产生非常轻微的红色不对称。我们使用组合HMI，SST数据集创建时间-距离图，并推导出响应的视横向速度和加速度。这些速度范围从4.5 km s $^{-1}$到29.5 km s $^{-1}$，恒定加速度为8.6 x 10 $^{-3}$ km s $^{-2}$。除了重心（COG）方法外，我们还采用了NICOLE反演方法来推导2.4 km s $^{-1}$至3.2 km s $^{-1}$的LOS速度。这两种技术都表明，波峰是由上升流造成的。我们相信这是耀斑引起的第一个色球层信号。
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。
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。
The chromospheric magnetic field in active regions derived from spectropolarimetry of Ca II 8542
分析了Dunn太阳望远镜上的干涉二维光谱仪（IBIS）对色球Ca II 8542谱线的分光偏振观测，以及Hinode卫星上的分光偏振仪（SP）的太阳光学望远镜（SOT）对光球Fe I 6302谱线的分光偏振观测。这些数据是在2012年1月29日获得的，目标是NOAA活动区（AR）11408和AR 11410。本文用重心法计算了Fe I 6301.5/6302.5在SP航天器上观测到的谱线在活动区各处的视线场强。此外，我们还构造了Ca Ⅱ 8542线色球IBIS数据的COG图，并与由场强SP导出的COG图进行了比较。我们发现，光球场强度范围高达2 kG的plages和高达2 kG或更高的值内的本影区。在色球场强的情况下，在本影区域内的LOS场增加到800 G，并且场强向太阳黑子的边缘减小。
Flare Kernels May be Smaller than You Think: Modelling the Radiative Response of Chromospheric Plasma Adjacent to a Solar Flare
太阳耀斑的数值模型通常侧重于直接加热耀斑模型的行为，采用磁场对齐，平面平行的方法。通过对耀斑进行高空间和光谱分辨率的地面光学观测，了解这些强加热体周围等离子体的响应也是至关重要的。本文采用二维辐射转移模型，并考虑模型中原子能级布居和电子密度随时间变化的解，研究了耀斑等离子体加热柱产生的极端辐射场对邻近色球等离子体平板的影响。H $α$和Ca II 854.2 nm从我们的板合成的出射光谱显示显着的空间，时间和波长相关的变化（增强和减少）的线芯，扩展到非耀斑板由于从耀斑边界的入射横向辐射场的顺序1微米。这可能导致显着高估的直接加热耀斑内核的大小，如果使用线芯观测。然而，光场本身并不足以驱动连续谱强度的任何显著变化，因为它们形成的典型光球深度，所以连续谱源的大小不会明显增加。我们表明，线形成区域附近的耀斑边界可以向上驱动高度超过1毫米，尽管主要的热力学参数（电子密度以外）被保持水平均匀。这项工作表明，在简单的模型，这些影响是显着的，应进一步考虑在未来的耀斑建模和解释。
The Atmospheric Response to High Nonthermal Electron Beam Fluxes in Solar Flares. II. Hydrogen Broadening Predictions for Solar Flare Observations with the Daniel K. Inouye Solar Telescope
利用IRIS高分辨率成像系统研究了太阳耀斑硬X射线脉冲相色球发射谱线的30 s演化。辐射流体动力学耀斑模型表明，这些红移一般是由电子束产生的色球凝聚再现。该模型产生大的环境电子密度，和氢巴耳末系列的压力加宽应很容易检测到的观测。为了准确地解释即将到来的光谱数据的耀斑与DKIST，我们将非理想的，非绝热线展宽的氢到RADYN代码。这些改进允许在太阳耀斑的极端巴耳末线翼增强时间依赖的预测。我们研究了两个色球凝聚模型，它涵盖了耀斑色球中电子束流（$1-5 \times 10^{11}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$）和环境电子密度（$1 - 60 \times 10^{13}$ cm $^{-3}$）的范围。这两种模型产生的光束加热的发病10秒内的加宽和红移的变化。在色球凝聚中，由于H $α$、H $β$和H $γ$处的光学深度较大，光谱展宽增强，而巴尔末系列H12 $-$ H16的光学深度较低，为凝聚下方的束加热层中较小的电子密度提供了一个半透明窗口。太阳耀斑的典型DKIST/ViSP光谱的波长范围将足以检验极端氢翼加宽的预测，并精确地限制色球凝聚中的大密度。
High Resolution Spectroscopic Analysis of Chromospheric Line Evolution during an Energetic Flare on AD Leo
Seoul National University（首尔大学）；SNU Astronomy Research Center, Astronomy Program, Department of Physics and Astronomy, Seoul National University（首尔大学天体物理与天文系天文研究中心）；Korea Astronomy and Space Science Institute（韩国天文与空间科学研究院）；University of Science and Technology（科学技术大学）
利用高分辨率光谱分析AD Leo超耀斑的色球谱线演化，发现Hα辐射能量8.8×10^30 erg，总能量约10^33 erg，Ca II H&K和红外三重线延迟发射符合Neupert效应，表明累积加热主导缓变相。
