利用 Ca II H 滤光片图像对太阳光球精细结构进行三维温度映射
摘要
背景:Ca II H 线和 K 线的翼部提供了极佳的光球层温度诊断工具。在瑞典 1 米太阳望远镜 (SST) 上,Ca II H 的蓝翼通过安装在旋转台上的窄带干涉滤光片进行扫描。这提供了高达 0.10 角秒空间分辨率的高频次滤光片图像,并与其它较长波长的诊断手段同步进行。目标:旨在开发能够在最高可能空间分辨率下提供光球层温度分层结构的观测技术,并利用这些技术比较不同高度处的模拟与观测结果。方法:我们使用了在 SST 上通过可倾斜干涉滤光片获得的 Ca II H 蓝翼滤光片图像。基于三维流体动力学 (3D HD) 和三维磁流体动力学 (3D MHD) 数值模拟生成合成观测数据,并将其退化以匹配实际观测。将应用该方法于合成数据所得的温度结构与模拟大气中的已知结构以及活动区的观测结果进行比较。利用复原的非同时连续谱图像进行互相关技术,以消除因帧间非同时性在微分数据中引入的高空小尺度视宁度信号。结果:在使用模拟的三维大气进行测试时,利用 Ca II H 蓝翼的高分辨率滤光片图像提取温度的效果相当好。互相关技术成功补偿了小尺度视宁度差异的问题,并提供了对此类源在微分数据中产生的虚假信号的度量。来自模拟大气(包括微孔)的合成数据在不同观测高度和垂直温度梯度方面与观测结果在形态上吻合良好。
引用
@article{arxiv.1210.4168,
title = {3D Temperature Mapping of Solar Photospheric Fine Structure Using Ca II H Filtergrams},
author = {V. M. J. Henriques},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.4168},
year = {2012}
}
备注
Accepted the 10/10/2012 for publication in Astronomy & Astrophysics in Section 9, The Sun. Published the 03/12/2012 v1 to v2: changed submission metadata v2 to v3: small changes to match published version