云南天文台在太阳过渡区长时间爆发事件光谱演化研究中取得新进展
中国科学院云南天文台博士后周羿安与合作导师闫晓理研究员等人，利用美国界面区成像光谱仪（IRIS）的高分辨率观测数据，对四个太阳过渡区长时间爆发事件（EEs）开展了详细的光谱案例研究，呈现了这些事件动态演化的精细光谱特征。相关成果于2026年3月24日在《The Astrophysical Journal》上发表。
作为连接色球与日冕的关键边界层，太阳过渡区中的小尺度爆发事件经常出现非高斯型的谱线轮廓，等离子体运动速度可达每秒上百公里，通常被解释为磁重联过程的观测信号。然而，这些事件在长时间尺度上的光谱演化特征尚不清晰。
研究团队以2023年2月10日观测到的四个爆发事件（EE1–EE4）为样本，这些事件的持续时间长达20至25分钟。通过对Si IV 1403 Å谱线开展多分量高斯拟合，他们系统追踪了每个事件完整生命周期内的光谱演化过程。结果发现，这些事件的光谱轮廓反复呈现三种形态：双侧翼增强、仅红翼增强和仅蓝翼增强，其中双侧翼增强出现频率最高。在整个事件生命周期中，持续存在并不断演化的双向等离子体流动清晰可辨，高速分量（>100 km/s）多出现在晚期阶段。研究团队认为，这些特征直接反映了持续或反复发生的磁重联过程。作为对比，同期观测到的耀斑带与环结构仅表现出单一方向的红移。
该研究进一步指出，显著的非高斯翼增强——而非单纯的高速——是识别爆发事件的关键光谱标志。这一发现为理解太阳过渡区的小尺度爆发现象提供了新的观测约束。
研究工作得到中国科学院先导专项、国家自然科学基金、云南省太阳物理和空间科学重点实验室、云南省科技厅及兴滇英才支持计划等项目的资助。
图1：NOAA 13213活动区中过渡区爆发事件（EEs）的概览，展示了IRIS在1400 Å波段的狭缝成像图（SJIs）以及对应时刻（00:33:33 UT、01:17:50 UT、02:44:39 UT、02:55:00 UT）的Si IV 1403 Å谱线。每张SJI图中，白色垂直虚线标示了光谱仪狭缝的位置。EE1–EE4及蓝色菱形符号标记了爆发事件的位置。绿色等值线勾勒出强度超过视场最大值5%的区域。在光谱图中，黑色垂直虚线标示了Si IV 1403 Å谱线的线心波长，黑色水平虚线则标示了爆发事件、耀斑带及环结构所在的空间位置。
图2：（a）Si IV 1403 Å谱线积分强度（黑色曲线）与多普勒速度（蓝色曲线）的时间演化。红色短竖线标示了图2中蓝色菱形标记的具体位置。（b）–（k）EE1的Si IV 1403 Å谱线轮廓。各子图中，黑色垂直虚线标示了Si IV 1403 Å谱线的静止波长。绿色虚线曲线表示多高斯拟合的合成轮廓，蓝色、红色和橙色曲线分别表示各个高斯分量。全局速度v由拟合轮廓的质心导出。速度v₁、v₂v₃分别对应各高斯分量的多普勒位移。