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太阳亮斑与白斑的判别分析 I. 分类方法与临边分布

太阳与恒星天体物理 2010-01-29 v1 天体物理仪器与方法

摘要

虽然光球层磁元在日面中心主要表现为亮斑,在临边附近主要表现为白斑,但高分辨率图像显示亮斑和白斑在一系列日心角范围内共存。这无法通过垂直磁流管的“热墙”效应来解释,并表明需要对从亮斑到白斑的转变进行定量研究。为了实现这一目标,我们首次尝试利用基于线性判别分析(LDA)的统计分类方法来区分亮斑和白斑。本文详细描述了我们的方法,并展示了其在活动区高分辨率图像上的应用,以获取亮斑和白斑的日心至临边分布。通过使用同时包含G波段和连续谱信息的分割算法,我们在日面的不同位置检测到了明亮的“磁”特征。通过选取这些特征中的样本来代表亮斑和白斑,我们确定了合适的光度参数以进行LDA。由此我们获得了亮斑和白斑相对数量的临边变化(CLV),揭示了白斑在除靠近日面中心(μ>0.9\mu > 0.9)外的所有日面位置均占主导地位。尽管目前的数据集受限于有限的统计量,我们的结果与其他在不同日面位置对亮斑和白斑的观测结果相一致。所获取的CLV表明,在高分辨率下,白斑是整个太阳盘面上活动区的重要组成部分。我们推测,日面中心附近的白斑以及远离日面中心的亮斑与倾斜磁场有关。

关键词

引用

@article{arxiv.1001.5143,
  title  = {Discriminant analysis of solar bright points and faculae I. Classification method and center-to-limb distribution},
  author = {P. Kobel and J. Hirzberger and S. K. Solanki and A. Gandorfer and V. Zakharov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1001.5143},
  year   = {2010}
}