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Hinode/EIS观测的宁静热冕层热结构
摘要： 目的：先前研究通过太阳动力学天文台（SDO）搭载的大气成像仪（AIA）三个窄波段通道图像，在太阳活动区诊断出一个极热等离子体成分。该基于极紫外（EUV）成像数据的诊断结果也得到了日出号卫星搭载的极紫外成像光谱仪（EIS）所观测热钙XVII谱线发射形态的佐证。但由于视线方向上发射量分布未知，这一证据存在争议。本文利用EUV光谱数据详细研究此类活动区的热分布特征。 方法：在SDO/AIA、日出号/EIS和X射线望远镜（XRT）共同观测的活动区中，选取含极热等离子体成分的子区域与较冷对比子区域。提取两者的平均光谱，筛选14条能均匀探测5.5<log T<7温度范围的强谱线。通过马尔可夫链蒙特卡洛方法重建这些谱线的发射量分布。通过对比两个子区域、采用不同反演方法、结合图像形态以及窄/宽带成像仪测量的流量进行交叉验证。 结果：发现较冷区域呈现平坦无特征的分布且在log T≥6.3温度下降，而热区域的分布则在log T=6.6处呈现明显峰值并向两侧逐渐递减，从而支持成像仪诊断出的极热成分特性。其他交叉验证结果与此一致。 结论：本研究完善了活动区成分分析，所得结果表明活动区核心存在少量温度log T>6.6的极热等离子体成分。
关键词： 技术：成像光谱学、太阳：紫外辐射、太阳：日冕、技术：光谱学、太阳：X射线、伽马射线
更新于2025-09-23 15:23:52
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莱曼连续谱发射星系的中性气体特性：基于紫外吸收线的柱密度与覆盖分数
摘要： 背景：目前对电离光子如何从星系逃逸至星系际介质的过程知之甚少。 目标：为理解莱曼连续谱（LyC）光子如何逃逸星系，我们利用18个具有莱曼系观测的恒星形成星系的紫外（UV）氢I和金属吸收线，约束其氢I覆盖分数与柱密度。其中九个星系被确认为LyC发射体。 方法：通过拟合恒星连续谱、尘埃衰减、金属及氢I特性，同步测定紫外衰减量，以及中性氢与金属的柱密度与覆盖因子。采用合成星际吸收线探究测量系统的系统误差，随后将该方法应用于低红移及z~3星系的实测紫外光谱。 结果：所有星系观测到的氢I谱线均呈饱和状态。通过氧I柱密度与实测氧/氢丰度间接推算，获得氢I柱密度log(NH I)~18.6-20 cm?2。该数值过高，无法允许电离光子逃逸。研究发现已知LyC泄漏体的氢I覆盖分数小于1。电离光子通过团块状星际介质中的光学薄通道逃逸。模拟验证了氢I覆盖分数的准确复现性。硅II与氢I覆盖分数呈线性关联，与z~3莱曼断裂星系叠加光谱的观测结果一致。因此经经验校正后，硅II吸收线亦可测定氢I覆盖情况。最后证明需同步拟合尘埃衰减、连续谱与吸收线，才能正确推断中性气体覆盖分数，进而推算电离辐射逃逸分数。 结论：如我们在姊妹篇论文所示，这些测量可估算LyC逃逸分数。
关键词： ISM：丰度、黑暗时期、再电离、第一代恒星、紫外辐射：ISM、ISM：谱线与谱带、尘埃、消光、星系：ISM
更新于2025-09-23 15:22:29
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光学薄线谱中非麦克斯韦<i>κ</i>分布的特征
摘要： 目的：我们探究利用天体物理等离子体中处于碰撞电离平衡状态的单离子光谱诊断偏离麦克斯韦分布程度的可行性。 方法：在假设电子能量呈κ分布的前提下，整合了Fe IX至Fe XIII的新激发原子数据。研究了适用于任意波长形成的单离子谱线的诊断方法，此类方法能最大程度降低电离/复合速率及非平衡电离可能带来的不确定性，同时对碰撞强度近似处理方案也进行了探讨。 结果：计算表明，在恒定温度下Fe IX-XIII多数极紫外谱线强度与κ值呈现规律性关联——这些谱线强度随κ增大而递减，其中绝大多数强线强度比几乎不受κ影响；但部分谱线比（尤其是涉及温度敏感谱线者）对κ表现出数十个百分点的敏感性，Fe IX甚至存在两倍量级的差异。近紫外/可见光/红外波段的禁戒线是例外，其强度变化微弱或呈现反向κ依赖性（最典型的是Fe X 6378.26?红谱线，其强度随κ增大而增强，该谱线有望成为麦克斯韦分布偏离的强指示剂）。研究发现可实现独立于κ的密度诊断：众多Fe XI/XII/XIII谱线比对密度高度敏感且对κ和温度极不敏感。我们还测试了碰撞强度的不同平均方案，证实对log(E[Ryd])进行0.01间隔取平均即可获得电离平衡状态下离子形成温度所需的精确分布平均碰撞强度Υ(T,κ)。
关键词： 辐射机制：非热辐射，太阳：紫外辐射，太阳：日冕，太阳：X射线、伽马射线，太阳：过渡区
更新于2025-09-04 15:30:14
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年轻疏散星团NGC 2264中吸积现象及其变化的测绘：一项基于u波段测光的研究
摘要： 背景：吸积过程在恒星与行星形成中起核心作用。 目标：我们旨在表征星团NGC 2264（年龄300万年）数百个成员星的吸积特性。 方法：利用CFHT/MegaCam对恒星形成区进行深度ugri成像及同步u波段+r波段监测，通过紫外超测量直接探测恒星吸积过程。对约750个被监测的年轻天体（质量范围~0.1-2 M⊙）统一测定测光特性与恒星参数。基于多种诊断指标（Hα、紫外与红外超），样本中约40%为经典（吸积型）T Tauri星，其余非吸积成员则定义了检测通量超时所参照的（光球+色球）基线紫外辐射水平。 结果：根据紫外吸积特征修正成员星身份，新发现50个经典T Tauri星候选体。该群体紫外超范围极大（从数倍0.1至~3星等），通过吸积激波辐射的现象学描述将其转换为吸积光度与吸积率，获得质量吸积率范围从数10?1?至~10?? M⊙/年。考虑弱吸积天体的质量依赖性检测阈值后，发现质量吸积率与恒星质量存在>6σ相关性。经恰当处理截断数据（上限值）的幂律拟合显示：?_acc ∝ M^1.4±0.3。任一给定恒星质量下，吸积率均呈现跨越约2个数量级的大幅离散。数周尺度的紫外超监测表明其典型变幅为0.5 dex，远小于观测到的吸积率离散度。我们认为恒星形成区内不可忽略的年龄离散可能有效贡献了给定质量下吸积率的观测离散，此外不同吸积机制（如短时爆发吸积与更稳定的漏斗流吸积）可能对应不同?_acc区间。 结论：NGC 2264星团年轻恒星对象展现出极其多样的吸积特性。虽然当前探测质量范围内质量吸积率与恒星质量间存在明确相关性，但给定质量下观测到的大尺度本征离散起源仍有待探究。
关键词： 吸积、恒星：前主序阶段、恒星：形成、恒星：低质量、紫外辐射：恒星、疏散星团与星协：个体：NGC 2264、吸积盘
更新于2025-09-04 15:30:14