Continuum ("White-light", WL) emission dominates the energetics of flares. Filter-based observations, such as the IRIS SJI 2832 filter, show WL-like brightenings during flares, but it is unclear whether the emission arises from real continuum emission or enhanced spectral lines, possibly turning into emission. The difficulty in filter-based observations, contrary to spectral observations, is to determine which processes contribute to the observed brightening during flares. Here we determine the contribution of the Balmer continuum and the spectral line emission to IRIS' SJI 2832 emission by analyzing the appropriate passband in simultaneous IRIS NUV spectra. We find that spectral line emission can contribute up to 100% to the observed SJI emission, that the relative contributions usually temporally vary, and that the highest SJI enhancements that are observed are most likely because of the Balmer continuum. We conclude that care should be taken when calling SJI 2832 a continuum filter during flares, because the influence of the lines on the emission can be significant.
Spectroscopic and imaging observations of transient hot and cool loops by IRIS and SDO
日冕环是太阳大气的基本组成部分,可以在各种长度尺度上观测到。但其形成机制尚不清楚。在本文中,我们提出的光谱和成像观测的小尺度瞬变和随后形成的瞬态循环。为此,我们利用了AIA和IRIS-SJI记录的多波长观测,以及IRIS提供的光谱测量。对于光球磁场数据,我们获得了HMI提供的视线磁图数据。同时观察到小规模的瞬态与几个EUV和UV通带的AIA和IRIS-SJI。HMI磁图提供了这些瞬变下负通量抵消的证据。差分发射测量(DEM)分析表明,瞬态达到的温度高达8 MK,而另一个只达到0.4 MK。这些瞬态进一步导致形成具有相似温度分布的小尺度回路,因此分别称为热回路和冷回路。在事件发生的过程中,IRIS狭缝对该区域进行光栅扫描,从而提供了瞬态和相关环路的光谱测量。这使我们能够对热回路和冷回路进行深入研究。利用密度敏感的O-IV线对,我们得到了沿热环和冷环的平均电子密度分别为$10^{11.2}$和$10^{10.8}$ cm $^{-3}$。能量估计表明,磁通抵消可以很容易地为热瞬态供电,而不足以为冷瞬态供电。寿命估计和磁场外推表明存在小规模和精细结构内这些循环。结果提供了至关重要的成分的物理回路的形成和相关的热力学。
Heating signatures in the disk counterparts of solar spicules in IRIS observations
我们使用协调的观测与接口区域成像光谱仪(IRIS)和瑞典1米太阳望远镜(SST),以确定磁盘对应的II型针状体在上色球和过渡区(TR)诊断。这些圆盘对应物早先通过色球层谱线中的短暂不对称性:快速蓝移或红移偏移(RBE或RRE)被识别。我们发现清晰的签名RBE和RRE在Mg II H & K,经常与中央H3和K3吸收功能的不对称性在同时间和空间的H-α光谱分布一致的偏移。我们发现光谱特征的RBE和RRE在C II 1335和1336 A和Si IV 1394和1403 A谱线,并解释这是一个迹象,II型针状体被加热到至少TR温度,支持其他最近的工作。在我们的数据中,这些C II和Si IV光谱信号对于更小的网络区域比对于更扩展的网络区域更弱。在IRIS狭缝颚图像SJI 1330和1400中观察到的扩展网络区域周围的一些明亮特征,最近被确定为网络喷流,可以清楚地连接到我们协调数据中的H-α RBE和/或RRE。我们推测,IRIS SJI 1330和1400图像中网络区域周围的扩散晕的至少一部分可以归因于II型针状体,其在C II和Si IV线中的不透明度不足,从而在这些通带中突出为单一特征。
Propagation of Waves above a Plage as Observed by IRIS and SDO
上下文MHD波被认为是从光球层中传输足够的能量来加热过渡区和日冕。然而,这些波的各个方面,如它们的性质,传播特性和在大气加热过程中的作用仍然知之甚少,是一个进一步调查的问题。目的。我们的目标是调查波传播的活动区(AR)plage使用IRIS和AIA的观测。主要的动机是了解光球和TR振荡之间的关系。我们计划确定的位置,在plage区的磁通量管基本上是垂直的,并进一步了解这些波的传播和性质。方法.我们使用了AIA的光球观测(即,AIA 1700 mm)以及TR成像观察(IRIS/SJI Si iv 1400.0 mm)。我们已经使用小波分析研究了波从光球到TR的传播(例如,交叉功率、相干性和相位差),包括定制的噪声模型。结果快速傅立叶变换(FFT)给出了光球层和TR高度上的波功率分布.周期在2.0- 9.0分钟之间的波似乎与光球和TR之间相关。我们利用定制的噪声模型来估计IRIS观测的95%置信水平。基于TR中的声速和估计的传播速度,这些波最好被解释为慢磁声波(SMAW)。结果发现,几乎所有的位置显示相关/传播的波在广泛的范围内的周期从光球TR。这表明,波的相关性/传播空间出现频率是非常高的谱区内。
Rotating Network Jets in the quiet Sun as Observed by IRIS
目的。我们对网络喷流进行了详细的观测分析,以了解它们的运动学,旋转运动和潜在的触发机制。我们分析了安静太阳(QS)的数据。方法.利用IRIS高分辨率成像和光谱观测资料(SJI:Si iv 1400.0 μ m,Raster:Si iv 1393.75 μ m)分析了过渡区(TR)内无所不在的旋转网络喷流。此外,我们还使用了大气成像组件(AIA)机载太阳动态观测(SDO)的观测。结果对51个网络射流进行了统计分析,以了解它们的各种平均特性,例如,视速度(140.16+/-39.41 km/s)、长度(3.16+/-1.18 Mm)、寿命(105.49+/-51.75 s)。Si iv 1393.75高斯线具有次级分量以及其主高斯线,其是由于高速等离子体流(即,网络喷气机)。这些喷流的多普勒速度变化(即,一个边缘上的蓝移和另一个边缘上的红移)表示存在遗传的旋转运动。统计分析预测平均旋转速度(即,\delV)为49.56 km/s。与其他类型的太阳喷流相比,网络喷流具有较高的角速度。结论.网络喷流的特征在TR谱线中根据Si iv 1393.75谱线的次级分量继承。网络喷流的旋转运动是普遍存在的,这是首次报道这类喷流的特征。磁重联似乎是形成这些网络喷流的最有利机制。
Velocity Response of the Observed Explosive Events in the Lower Solar Atmosphere: I. Formation of the Flowing Cool Loop System
我们使用接口区域成像光谱仪(IRIS)上的狭缝钳口成像仪(SJI)观察冷回路中的等离子体流动。Huang等人(2015年)在这些环的足点处观察到异常加宽的Si IV 1403埃线轮廓,这归因于爆炸事件(EE)的特征。我们选择了一个这样的单向流动的冷却回路系统,IRIS观察到的其中一个足点是与显着加宽的硅IV线轮廓。线轮廓增宽间接地表明在过渡区(TR)下方发生了许多EE,而它直接推断出大的速度增强/扰动进一步导致所观察到的回路系统中的等离子体流动。所观察到的功能是在一个模型大气中,其中一个低洼的双极磁场系统的扰动色球层的速度脉冲的最大振幅为200公里/秒。数据驱动的2-D数值模拟表明,等离子体运动的演变与IRIS观察到的类似,以流动等离子体填充冷却回路系统骨架的形式。我们比较的时空演化的冷环系统在我们的模型的框架与观测,并得出结论,他们的形成主要是与速度响应的瞬态能量释放以上的脚点在色球层/TR。我们的观测和模拟结果表明,最有可能与EE的速度响应可能是在低层太阳大气中流动的冷回路系统的动力学和能量学的主要候选人之一。
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。
Observations of Ellerman bomb emission features in He I D3 and He I 10830 Å
上下文埃勒曼炸弹(EB)是短寿命的发射功能,其特点是延长翼发射的氢巴耳末线。到目前为止,在He I 10830线上还没有发现明显的EB信号,在He I D3中也没有发现EB的结论性观测。目的。我们的目标是研究中性氦三重线中电子束的特征。方法.观测包括10个连续的SST/TRIPPEL光栅扫描接近临边,具有H $β$,He I D3和He I 10830的光谱区域。我们还获得了光栅扫描与IRIS和使用SDO/AIA 1700的可编程逻辑器件通道。我们用Hazel来反转中性氦三重态线。结果我们的数据中的三个EB在中性氦三重态线中显示出不同的发射特征,最显著的是在He I D3线中可见。氦谱线有两个组成部分:一个是与电子束相关的宽的蓝移发射分量,另一个是在上覆色球层中形成的窄吸收分量。在我们的数据中,其中一个EB在其发射分量中显示出强速度梯度的证据。其他两个EB的发射分量可以使用恒定板来拟合。我们的分析提示热多普勒运动有很大的贡献氦和IRIS线的加宽。我们的结论是,电子束必须有高温表现出中性氦三重线的发射信号。一个数量级的估计将我们观察到的EB置于$T\sim 2\cdot 10^4-10^5$ K的范围内。
The Atmospheric Response to High Nonthermal Electron Beam Fluxes in Solar Flares I: Modeling the Brightest NUV Footpoints in the X1 Solar Flare of 2014 March 29
On the nature of off-limb flare continuum sources detected by SDO/HMI
太阳动力学观测站上的日震和磁成像仪提供了对离临边耀斑发射的独特观测。白光(WL)的连续增强被检测到的Fe 6173 A线的“连续”通道在所观察到的耀斑的脉冲阶段。在本文中,我们的目标是确定辐射机制是负责这种增强被视为以上的肢体,在色球高度约1000公里或以下。使用一个简单的分析方法,我们比较了两个候选机制,氢复合连续(Paschen)和汤姆逊连续由于散射的磁盘辐射耀斑电子。这两种机制都依赖于电子密度,而电子密度通常在耀斑的脉冲阶段由于碰撞电离(由于电子束的热电离和非热电离)而增强。我们的结论是,电子密度高于$10^{12}$ cm $^{-3}$,Paschen复合连续显着占主导地位的汤姆逊散射连续,有一些贡献,从氢自由的发射。这进一步支持了详细的辐射流体动力学(RHD)模拟耀斑色球加热的电子束。我们使用RHD程序FLARIX计算了半圆环中耀斑加热的时间演化。临边上方的合成连续体结构类似于HMI检测到的临边外耀斑结构,即它们在临边上方的高度以及辐射强度。这些结果是一致的,最近的研究结果有关的氢巴耳末连续增强,这是清楚地检测到在磁盘耀斑的IRIS近紫外光谱仪。