喷流是太阳大气中常见的瞬变磁流体结构,它们伴随的动力学现象对理解能量和物质在不同太阳大气层次间输运过程具有重要的研究价值。很多研究表明磁重联是太阳大气中喷流现象尤其是日冕喷流触发的主要机制。利用云南天文台抚仙湖太阳观测站一米新真空太阳望远镜(NVST)、美国的太阳大气动力学天文台(SDO)、界面层光谱成像仪(IRIS)以及日本的NoRP微波数据,我们分析了一例沿着日冕环流动的日冕喷流现象,我们发现该喷流物质在跨越环顶后还回落到源的位置,这促使我们去探索导致喷流物质回落的原因及其诊断价值。
通过对观测数据的进一步细致分析,我们发现在喷流刚触发不久,环的远端就出现了致密的亮点结构(远端增亮)。远端增亮紧接着出现从该位置延伸出来的高温结构(千万度),且成像观测发现喷流物质与该高温亮结构在环顶附近位置接触后回落,因此我们认为该高温亮结构是导致喷流物质回落的直接原因。通过对远端亮点的观测分析,我们认为其是日冕喷流相关磁重联过程中出现的非热电子或者磁流体波沿着环传播后在远端加热色球物质的结果,而延伸的高温亮结构是远端加热后出现的色球蒸发。通过对喷流回落过程加速度进行分析,结合简单的流体力学模型,我们可以对色球蒸发的动力学进行诊断,发现该色球蒸发事例导致的磁流体运动速度介于330和880公里每秒之间。
图:(a)喷流物质的AIA 171波段观测时空图,其中可见喷流物质的回落过程;(b)远端亮点及延伸增亮结构在AIA 94波段观测到的时空图,与(a)比较可发现喷流与延伸亮结构接触后出现回落。(c-e):三条喷流细丝中磁流体表观运动速度随时间的变化曲线。(f-h):三条喷流细丝中磁流体运动的加速度随时间的演化曲线。
该工作由山东大学和紫金山天文台的研究人员合作完成,并发表于天体物理杂志(ApJ),引文链接:https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2020ApJ...897..113H 。感谢国家自然科学基金以及山东大学青年学者未来计划等项目的资助。