日冕极紫外波动现象的光谱研究

《日冕极紫外波动现象的光谱研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、SpectroscopicAnalysisofCoronalExtremeUltraViolet黝髟ebyFengChenDirectedbyProfessorMingdeDingSchoolofAstronomy＆SpaceScienceNanjingUniversityNovember2011SubmittedinpartialfulfilmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofScienceinAstrophyslcs／嘲嗍鱼室叁堂堑塞垒垒些坌耋皇耋鱼耋

2、重夏旦丝毕业论文题目：日冕极紫外波动现象的光谱研究天体物理学专业2009级硕士生姓名：陈枫指导教师(姓名、职称)：丁明德教授摘要日冕极紫外弥散波是在日冕紫外图像上观测到的从日冕物质抛射(CME)的源区向外传播的波动现象，其后往往存在一个随之扩展的暗区。日冕极紫外弥散波一种全球尺度的现象，与CME有密切的联系。研究这种现象有助于人们进一步完善日冕物质抛射的整体图像，而且可以用于诊断日冕的大尺度磁场结构。本文利用Hinode-9．星搭载的极紫外成像光谱仪(EIS)的数据分析了两个日冕极紫外弥散波的事件。主要研

3、究内容和结果如下。第一章简单介绍了日冕极紫外弥散波的发现历史和主要观测特征，并且进一步，介绍了目前对这一现象的物理本质的争论。目前存在两种主要观点：一方认为日冕极紫外弥散波是物理上的波动，即磁流体力学波；而另一方认为这一现象是某种机制产生的局部增亮的表观上的传播，它只是与波的表现形式相似，而在物理上并不是真正的波，没有周期性，也不符合任何波的模式。其后我们讨论了目前成像观测的缺陷，由此引出了对日冕极紫外弥散波进行光谱观测的意义。第二章研究了2007年5月19日的一个日冕极紫外弥散波事件。这个事件的部分波前

4、在其传播的初始阶段正好被EIS扫描到。因距离活动区较近，其波前的认证在某种程度上受到了活动区冕环的干扰，所幸其后的扩展暗区是十分清晰的。我们研究了由EIS扫描得到的多条谱线的强度、多普勒速度和谱线宽度的空间分布。其后我们详细研究了波前和暗区中谱线参数的性质，并与宁静区域进行了比较。我们发现在暗区中有明显的谱线蓝移，这与前人的工作相符。得益于EIS的高谱分辨率，我们也研究了谱线宽度在空间的分布，发现在暗区的外边界处，即在波前之后，有明显的谱线宽度的增加。而这种现象在波前处并不明显。通过与磁力线拉伸模型的数值

5、模拟结果进行比较，我们认为该模型可以很好地解释观测到的多普勒速度与谱线宽度的分布。第三章研究T2010年6月12日的日冕极紫外弥散波事件。这个事件的波前的西南部分正好被EIS扫描到。尽管这部分波前不是最强的，但在极紫外基差图上可以明显地看到它穿过EIS的视场。除了波前本身，我们还通过光谱数据研究了波与一个小的日冕外流区的相互作用。我们发现在波前经过的时候EIS观测到的FeXIIA195．12谱线和FeXIII,k202．04谱线有一定量的蓝移的突然增大。由多普勒速度与投影效应的假设推算出的局地等离子体的运

6、动速度远远小于波的表观传播速度。另一个有意义的发现是，当波经过一个日冕外流区后，这个区域中的多普勒速度与非热速度突然减小。这可能意味着这个区域中的磁力线的方向发生了改变，因此观测到的视线速度就突然减小了。通过与不同模型的对比，我们认为磁力线拉伸模型与观测符合得更好。第四章研究了一个微耀斑事件中的爆发式色球蒸发现象。色球蒸发是耀斑动力学模型预言的物理过程。通常认为爆发式的色球蒸发应当出现在能量较高的事件中。我们通过EIS的10条谱线的观测发现，形成温度在1．o-2．5MK的谱线表现出与温度相关的蓝移；而形成

7、温度在0。05-0．63MK的谱线表现出与温度相关的红移。这是一个典型的爆发式色球蒸发的图像。同时谱线强度与谱线宽度都在耀斑的脉冲相明显增加。我们的观测与强电子束轰击加热产生爆发式色球蒸发的辐射动力学模拟结果相符。这意味着在微耀斑中局部也可能存在相当强的非热电子束，也意味着微耀斑中物理过程与强耀斑在本质上是一致的。最后我们对本文的工作加以总结，并提出研究展望。关键词：日冕；波；耀斑；谱线轮廓；UV辐射THESIS：SpectroscopicAnalysisofCoronalExtremeUltraViol

8、etWaveSPECIALIZATION：AstrophysicsPOSTGRADUATE：FengChenMENTOR：ProfessorMingdeDingAbstractCoronalEUVdiffusivewavesareawavelikephenomenonpropagatingoutwardfromthecoronalmassejection(CME)sourceregion，withexpandingdimmin