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# 物理学# 太陽・恒星天体物理学

EUVの明るさを調べて、その影響を見てるよ。

この研究は、EUVの明るさの挙動と太陽データにおけるその反応を調査しているよ。

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EUVの明るさ:もっと深くEUVの明るさ:もっと深く見てみようを見てる。太陽のイベントを分析して、その様々な反応
目次

EUVの明るさ、よく「キャンプファイヤー」って呼ばれるやつは、太陽の静かなエリアで起きる小さいけど大事なイベントなんだ。頻繁に見えるけど、特に温度や挙動に関してまだまだ疑問が残ってるんだよね。

今回は、これらの小さな明るさがあるとき、遷移領域に何か反応が見えるかを探ってるんだ。他にも、観測する信号が他の既知のイベント、例えば爆発的イベント(EE)と一致するかを知りたいんだ。

EUVの明るさは、ソーラーオービターの極端紫外線イメージャー(EUI)によって観測されたデータで見つけられたんだ。この検出方法を使って、特定の日の3月に収集されたデータでこれらの明るさを見つけることができたんだ。さらに、インターフェースリージョンイメージングスペクトログラフ(IRIS)から収集された画像やスペクトルも分析して、遷移領域に反応があるかをチェックしたよ。

観測から、EUVの明るさはIRISのデータで異なる反応を示すことがわかったんだ。あるイベントは、特定のフィルターで明確なサインが出たけど、他のは反応がなかったり。場合によっては、EUV信号の強度がIRISからの信号の前、真ん中、または後にピークを迎えてた。これって、明るさの原因が一貫してないかもしれないってことを示唆してて、一部は磁気活動に影響されるかもしれないし、他はそうでもないかも。

EUVの明るさは太陽の大気の中でのいろんな小さなイベントを説明するのに使われてるんだ。これらの明るさの背後にある理由は異なるかもしれないし、コロナの加熱みたいな大きな太陽のイベントでの役割を発見するために、さらに研究が必要だよ。

EUV明るさの背景

小規模な明るさは、太陽の大気の表面から外層まで観測されてるんだ。この現象は100年以上も研究されてきて、特定の形で認識されて、今はエラーマン爆弾(EB)って呼ばれてるんだ。その時以来、特異な性質を持つ他の種類の明るさも報告されてきたんだ。

IRISやソーラーオービターみたいな新しい衛星の打ち上げで、これらの明るさについて新たな洞察が得られたんだ。最近の観測で、IRISバーストやEUV明るさのイベントについての知識が明確になり、上部の太陽大気でのエネルギー放出の仕組みが理解が深まったんだ。両方の衛星からの観測によって、異なる温度範囲で観測された明るさを結びつけることができて、これらのイベントの背後にある物理的プロセスや、コロナの加熱との関連について明らかにされてきたんだ。

ソーラーオービターのEUIは、静かな太陽の画像で何千もの小さなEUV明るさを検出したんだ。これらの明るさは、以前の衛星データがキャッチできるよりもはるかに小さな空間スケールで起こるんだ。最近発見されたにも関わらず、これらのイベントは観測とシミュレーションを通じて徹底的に研究されてきたんだ。例えば、ソーラー・ダイナミクス・オブザーバトリー(SDO)からのデータとソーラーオービターのデータを組み合わせることで、これらのイベントを異なる角度から観察し、太陽の大気内での位置についてもっと情報を得ることができたんだ。

この研究の目的

十分に探究されていない一つの領域は、EUVの明るさが太陽の大気の異なる温度の部分でサインが見られるかどうかなんだ。過去の研究では、いくつかのEUVの明るさの近くに冷たいプラズマが見つかったけど、全ての明るさが遷移領域で反応するかはまだ不確かなんだ。もしこれらの明るさが磁気再結合によって引き起こされるなら、太陽の大気で同時に起こる他のバーストのサインを示す可能性が高いんだ。

この研究では、ソーラーオービターとIRISの協調観測中に収集されたデータを調べて、EUVの明るさが遷移領域の温度でサインを示すか、そしてこれらの信号が他の既知のバーストと一致するかを知りたいんだ。

まず、この記事で分析されたデータを紹介するよ。その後、分析の結果を提示して、簡単な議論をしてから結論に入るつもり。

データ収集と分析

私たちの研究は、EUIが特定のフィルターを使って捉えた静かな太陽エリアを調べるんだ。観測は3月の指定された時間の間に行われたよ。この期間中、地球は地上の機器と連携できる位置にあったんだ。

キャッチされた画像は広範囲で高解像度で、太陽の表面について詳細な洞察を提供してくれたんだ。このデータセットには特定のケイデンスがあって、観測されたイベントの良い時間解像度を提供したんだ。このレベル2データをダウンロードして処理することで、EUVの明るさを自動化されたアルゴリズムを使って特定することができたんだ。このアルゴリズムは、生データをより扱いやすい形式に変換しつつ、空間的な詳細を維持することができたんだ。

我々は、調べたエリア内にいくつかのEUV明るさ活動が見られる領域を見つけたんだ。それぞれの領域は、IRISからの観測と特徴を比較するための充分な証拠を提供してくれたよ。

拡張EUV明るさ

まず、伸びたEUV明るさに関連した遷移領域でサインが検出できるかを調べたんだ。数分間にわたって検出されたイベントをいくつか特定したよ。分析中、EUV明るさの強度を時間ごとにプロットして、明確なアウトラインを示したんだ。

ある場合、拡張EUV明るさが観測され、その後EUV明るさが起こった時にSiIVフィルターで対応するIRISの反応が見られたんだ。MgIIフィルターは特に反応を示さなかったけど、SiIVフィルターは拡張構造の挙動について興味深い洞察を提供してくれたんだ。

他のイベントでも、特定の時間枠で強度がピークに達するパターンが見られた。これは、太陽の大気でエネルギーの変化や加熱イベントが連続して起こっている可能性を示してるんだ。

ライトカーブと強度パターン

EUV明るさに関連した強度の時間的変化を分析するために、観測された領域内の明るさの変化を要約したライトカーブを作成したんだ。これらのライトカーブは面白いパターンを示していて、IRISの信号がEUV明るさの活動の前、中、後にピークになるシナリオがあったんだ。

いくつかの場合、SiIVの反応がEUV明るさと相関して明確な強度の増加を示したんだけど、他の場合ではタイミングが異なって、もっと複雑な相互作用が行われていることを示唆したんだ。

複雑なEUV明るさ

拡張した明るさに加えて、いくつかのEUV明るさでより複雑な挙動を特定したんだ。これらは、強度と構造が急速に変化する複数の小さな明るさを含んでたんだ。詳細な観測は、短時間でのエネルギー放出の連続があることを示唆する明るさのパターンを明らかにしたんだ。

これらの複雑なイベントからのライトカーブは、多様な挙動を示していて、一部はEUV明るさの減衰段階でピークが出現するものもあったんだ。この複雑さは、これらのイベント中に太陽の大気内で起こる精巧なプロセスを示唆しているんだ。

IRIS反応のないEUV明るさ

いくつかのEUV明るさとIRISの反応の間に見つけた関係にもかかわらず、明確な反応が観測できなかった場合もあったんだ。特定の地域では、実質的なEUV明るさが見つかったけど、IRISデータ内で検出可能なサインは生成されなかったんだ。

これらのケースは、ある明るさがIRISフィルターが効果的にキャッチできないほど暑い太陽の大気の層で発生するかもしれないという興味深い疑問を提起するんだ。EUV明るさが発生する際には、プラズマがすでにIRISの機器が検出できる温度を超えた可能性があるってことかもしれないんだよね。

発見の要約

私たちの発見を要約すると、IRISが観測したEUV明るさに対して一様な反応はないことが明らかだね。いくつかの明るさはMgIIやSiIVのデータと明確なつながりを示したけど、他のは検出可能な反応が欠けてたんだ。

ライトカーブの分析は、強度の増加の多様なパターンを示していて、これらの観測が現在の加熱イベントやプラズマが冷却された場所を指している可能性があることを示唆してるんだ。この発見の複雑さは、EUV明るさの多様な性質とそれらがさまざまな太陽現象と関連する潜在的なリンクを示しているんだ。

この研究は、EUV明るさの観測と分析を続けることの重要性を強調していて、太陽のダイナミクスや太陽の大気全体を理解するための意味をより深く理解する手助けになるんだ。将来的な作業は、データセットを拡張し、分析技術を洗練させて、これらの fascinanteな太陽イベントについてさらに明らかにすることに焦点を当てるべきだね。

オリジナルソース

タイトル: EUV brightenings in the quiet-Sun: Signatures in spectral and imaging data from the Interface Region Imaging Spectrograph

概要: Localised transient EUV brightenings, sometimes named `campfires', occur throughout the quiet-Sun. However, there are still many open questions about such events, in particular regarding their temperature range and dynamics. In this article, we aim to determine whether any transition region response can be detected for small-scale EUV brightenings and, if so, to identify whether the measured spectra correspond to any previously reported bursts in the transition region, such as Explosive Events (EEs). EUV brightenings were detected in a ~29.4 minute dataset sampled by Solar Orbiter's Extreme Ultraviolet Imager on 8 March 2022 using an automated detection algorithm. Any potential transition region response was inferred through analysis of imaging and spectral data sampled through coordinated observations conducted by the Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS). EUV brightenings display a range of responses in IRIS slit-jaw imager (SJI) data. Some events have clear signatures in the Mg II and Si IV SJI filters, whilst others have no discernible counterpart. Both extended and more complex EUV brightenings are found to, sometimes, have responses in IRIS SJI data. Examples of EUI intensities peaking before, during, and after their IRIS counterparts were found in lightcurves constructed co-spatial to EUV brightenings. Importantly, therefore, it is likely that not all EUV brightenings are driven in the same way, with some seemingly being magnetic reconnection driven and others not. A single EUV brightening occurred co-spatial to the IRIS slit, with its spectra matching the properties of EEs. EUV brightenings is a term used to describe a range of small-scale event in the solar corona. The physics responsible for all EUV brightenings is likely not the same and, therefore, more research is required to assess their importance towards global questions in the field, such as coronal heating.

著者: C. J. Nelson, F. Auchère, R. Aznar Cuadrado, K. Barczynski, E. Buchlin, L. Harra, D. M. Long, S. Parenti, H. Peter, U. Schühle, C. Schwanitz, P. Smith, L. Teriaca, C. Verbeeck, A. N. Zhukov, D. Berghmans

最終更新: 2023-06-08 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://arxiv.org/abs/2306.05190

ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2306.05190

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

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