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利用 GRIS-IFU 探索宁静太阳中的磁环和蛇形场

太阳与恒星天体物理 2023-03-01 v1

摘要

基于辐射磁流体动力学模拟生成的合成观测预测,通过增加 GREGOR 分辨率下的观测总积分时间,将揭示宁静太阳光球中更高的偏振比例。我们展示了近期在极佳视宁度条件下,使用配备 GRIS-IFU 的 GREGOR 望远镜获得的 Fe I 15648.515648.5 A˚\mathrm{\AA} 谱线的日面中心观测结果,显示出异常高的偏振比例。我们的观测揭示了一个网络间区域,其中大多数(>60%>60\%)磁化像素显示出清晰的磁场横向分量。这一结果与此前在该谱线上的日面中心 GRIS-IFU 观测形成鲜明对比,后者在深光球层中主要表现为垂直磁场。同时,中值磁场强度比之前的 GRIS-IFU 观测更弱,表明更大比例的偏振信号不能用更活跃的目标来解释。我们使用基于响应函数的斯托克斯反演(SIR)代码分析数据,执行了超过 45004500 万次反演,并探讨了两种相互冲突的噪声处理方法对磁倾角和方位角反演的影响。我们展示了这些数据中存在的各种磁特征(包括似乎嵌入在磁性海洋中的小尺度磁环和蛇形场)的几个案例研究,重点关注已实现全矢量光谱偏振测量的区域。我们还介绍了一个新的开源 Python 3 分析工具——SIR Explorer(SIRE),我们用它来研究这些小尺度磁特征的动力学。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.05591,
  title  = {Exploring magnetic loops and serpentine fields in the quiet Sun with the GRIS-IFU},
  author = {Ryan James Campbell and Ricardo Gafeira and Mihalis Mathioudakis and Carlos Quintero Noda and Manuel Collados},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05591},
  year   = {2023}
}

备注

17 pages, 11 figures, Accepted for publication in ApJ