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孤立亮点中磁场与等离子体流的高度变化

太阳与恒星天体物理 2019-10-09 v1

摘要

我们针对三个孤立亮点(BPs)研究了太阳光球磁场与等离子体流随高度膨胀的情况。这些 BPs 在 GREGOR 望远镜上由三台仪器同时观测:(1) HiFI 的蓝波段滤光成像,(2) GFPI 的 Na I D2 在 5890 A 的成像光谱,(3) GRIS 的狭缝光谱偏振测量。对 Si I 10827 A 的 Stokes 轮廓进行了反演。BPs 在 Ca II H 与蓝连续谱滤光图中被识别,也在 Na I D2 蓝翼与 Si I 10827 A 以及 Ca I 10839 A 线心图像中被探测到。我们进行了两项研究以验证磁场随高度膨胀。首先,我们比较了两条对不同光学深度敏感的不同谱线的光球 Stokes V 信号(Ca I 与 Si I)。具有显著大 Stokes V 信号的面积对于对较高层敏感的 Si I 谱线几乎是对 Ca I 谱线的三倍。其次,由 Si I 谱线推断出的两个光学深度(log tau = -1.0 与 -2.5)处的视线(LOS)磁场显示较高层中空间上更宽的场,其中一个 BP 中范围扩大了至多 51%。沿 Na I D2 与 Si I 谱线追踪了 BPs 的动力学。由 Na I D2 多普勒频移推断的流在 BPs 中缓慢(< 1 km/s)。Si I 谱线展现出具有显著不对称性的引人关注的 Stokes 轮廓。对这些轮廓的分析揭示了在同一分辨单元内存在两个分量,一个快分量与一个慢分量。较快分量具有 0.3 的较小填充因子,表现出约 6 km/s 的 LOS 速度。较慢分量略有蓝移。本工作提供了磁场随高度膨胀的观测证据。此外,BPs 中可能存在快速流,但常因观测限制而被隐藏。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.05550,
  title  = {Height variation of magnetic field and plasma flows in isolated bright points},
  author = {Christoph Kuckein},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05550},
  year   = {2019}
}

备注

Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics, 11 pages, 8 figures