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전자기 스펙트럼 전체에서 밝아지는 것으로 감지되는 폭발 사건인 태양 플레어의 (서브)밀리미터 복사는 제대로 이해되지 않았습니다.Kruckeret al. 2013년). 이전 >100GHz 관측의 주요 한계는 공간 분해능으로, 다른 파장에서 관측과의 결합을 방해했습니다. ALMA(Atacama Massive Millimeter-submillimeter Array)는 처음으로 충분한 해상도를 제공합니다. Shimizuet al. (2021) 간섭계 모드에서 관찰된 마이크로플레어를 보고했습니다. 그러나 간섭계로 사용하면 ALMA 시야가 작고 플레어가 발생할 때 ALMA는 일정 제약으로 인해 주문형으로 관찰할 수 없습니다. 따라서 풀 스케일 ALMA 플레어를 처음 감지하기 위해 쉽게 사용할 수 있는 대규모 풀 디스크 단일 접시 관측을 사용했습니다. 우리는 태양 플레어 카탈로그(헥). HEK 데이터베이스 검색(모두 GOES 클래스 B)에서 4개, 수동으로 추가한 1개 등 분석을 위한 충분한 데이터로 5개의 플레어가 발견되었습니다. 그들의 시간적 및 공간적 진화는 ALMA 측정을 EUV(SDO AIA/HMI) 및 Hα 필터그램, GOES X선 플럭스와 비교하여 분석됩니다.
그림 1. SDO/HMI 자기도, GONG Hα 및 SDO/AIA 304, 171 및 94Å 이미지에 중첩된 윤곽이 있는 플레어의 ALMA 1.3mm 차이 이미지. 밀리미터 방출과 관련된 몇 가지 태양 기능이 표시됩니다(Skokić et al. 2022에서 수정).
밀리미터 플레어 방출의 공간 대응물
하나의 플레어는 ALMA 밴드 6(λ≈1.3mm)에서 관찰되었으며 나머지는 밴드 3(λ≈3mm)에서 감지되었습니다. ALMA 이미지와 SDO/HMI 자기도, SDO/AIA 및 Hα 필터그램을 비교하면 공간적 특징과 놀라울 정도로 다양한 연관성이 있음을 알 수 있습니다(그림 1). ALMA 밴드 3과 6 모두에서 ALMA 플레어 방출은 주로 HMI 자기도에서 관찰되는 중립선 위에서 발생합니다. 그러나 항상 그런 것은 아닙니다. 밀리미터 방출은 Hα 활성 필라멘트, 핫 루프 탑, 푸트포인트, 플레어 후 루프와 같은 다양한 특징에 해당할 수 있으며 때로는 다른 파장의 특징에 전혀 해당하지 않을 수 있습니다.
밀리미터 플레어 방출의 강도 프로파일
배경 프리플레어 수준보다 최대 600K 높은 상당한 밀리미터 피크가 발견되었습니다(그림 2). 영역 평균 강도 프로파일은 소프트 X선 및 94/304Å EUV 채널과 잘 상관되지만 모든 경우에 그런 것은 아닙니다. 하나의 플레어에는 해당 소프트 X-레이 향상 기능이 없지만 EUV 채널에 나타납니다. 강도 프로파일은 밀리미터 플레어가 때때로 임펄스 위상 방출과 함께 대부분 점진적인 위상 현상임을 시사합니다.
그림 2. ALMA에서 관찰하고 94, 171 및 304Å SDO/AIA EUV 채널 및 GOES-15 XRSB 플럭스와 비교한 5개 플레어의 강도 프로파일. 수직 회색 띠는 태양의 ALMA 전체 디스크 스캔을 나타냅니다. 표시된 강도는 플레어링 영역 주변의 원형 영역에 대한 평균입니다(Skokić et al. 2022에서 적용).
결론
가장 놀라운 것은 고온 플라즈마와 저온 플라즈마 모두에서 서로 다른 현상이 밀리미터파의 밝기를 향상시킨다는 사실입니다. 방출 과정이 무열 방출이라는 가정에 반하는 증거는 없지만 침전 전자빔에 의해 가열된 채층 핫스팟의 이전 시나리오는 너무 단순한 것으로 보입니다. 핫 루프의 발자국 외에도 밀리미터 플레어 방출은 활성화된 Hα 필라멘트, 플라즈마 운동의 충격 지점, 플레어 후 루프 및 핫 루프 탑과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 놀랍게도 밀리미터파 방출 피크 위치에서 Hα, 304Å, 171Å 및 94Å의 특징이 보이지 않는 경우를 발견했습니다.
최근 논문을 기반으로 I. Skokić, AO Benz, R. Brajša, D. Sudar, F. Matković, M. Bárta, 2022, A&A, 언론(https://doi.org/10.1051/0004-6361/202244532)
참조:
Krucker, S., Giménez de Castro, CG, Hudson, HS 등. 2013, A&A Rev., 21, 58
시미즈, T., 시모조, M., & 아베, M. 2021, APJ, 922, 113
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