A microwave study of coronal and chromospheric ejecta

Abstract

The radio properties of 18 X-ray coronal jets (observed by the Yohkoh SXT (Soft X-ray Telescope) were studied using Nobeyama 17 GHz data. Search for chromoshperic ejecta (H-alpha surges) was also made during the time intervals that the X-ray images were available. Microwave emission was associated with the majority of the X-ray jets. The radio emission came from the base or the lower part of the jets. Radio emission was detected from almost all jets which showed flare-like activity at their foot points. The 17 GHz time profiles were gradual and unpolarized, implying that the emission was thermal. When possible, the physical properties of the X-ray-emitting ejected plasma was computed. In one two-sided-loop type jet, and one anemone-type jet, the observed microwave fluxes from the lower part of the jets were well above the fluxes predicted from the computed electron temperatures and emission measures of the soft X-ray-emitting material on the basis of thermal free-free mission. The large discrepancies are interpreted in terms of the presence of low temperature material which cannot be detected by the SXT but produces strong microwave free-free emission. This is the first time that such material is observed in two-sided-loop type jets. Thus the present observations confirm the theoretical prediction by Yokoyama and Shibata (1996). No cool material at the base of the jets was detected. An H(sub alpha) which was not associated with an X-ray jet and showed no signature on SXT images but was detected with Nobeyama Radioheliograph was also observed. The emission of microwave surge-associated source was free-free from the chromospheric plasma. Constrains for the surge density were derived.

18個のX線コロナジェット(「ようこう」SXT(軟X腺望遠鏡)衛星で測定したもの)の電波的特性について野辺山17GHz のデータを用いて調べた。さらに、彩層からの放出物(Hα噴出)をX線映像が得られる時間間隔で探索した。マイクロ波の放射はX線ジェットの主流の部分と関連している。電波の放射はジェットの基底または下位の部分から来ている。コロナの足の部分のフレア状の活動を示すしているほとんど全てのジェットからの電波放射が観測された。17GHz 波の時間プロファイルは緩やかで、偏波していないので放射は熱によると考えられる。可能な場合、X線放射する放出プラズマの物理的性質のついての計算が行われた。両側面を持つループ・タイプのジェット1つおよびアネモネ・タイプのジェットの1つにおいて、観測されたマイクロ波のジェットの低部からのフラックス強度は電子温度、および熱的自由-自由放射に基づいた軟X線を放射している物質の放射量度から計算されるフラックスの強度より遥かに上であった。この大きな食い違いはSXTでは感知されていないが、強いマイクロ波の自由-自由放射を行っている低温の物質の存在で説明される。両側面を持つループ・タイプのジェットでそのような物質が観測されたのは初めてである。したがって、この観測はYokoyama とShibata(1996)の理論的な予測を確かめることになった。ジェットの基底部では低温物質は何も観測されていない。X腺ジエットと関連なく、野辺山の電波ヘリオグラフでは観測されているが、SXT像では痕跡を示さないHα噴出を観測した。マイクロ波噴出源に関連した放射は採層プラズマから自由-自由である。噴出密度に対する制御条件が導出された。