合成本影闪光的反演：波长采样选择
太阳与恒星天体物理
2019-12-04 v1
摘要
成像光谱仪是获取太阳数据的常用仪器。它们在选定的波长位置记录准单色图像。通过扫描谱线的光谱范围，可以以中等光谱分辨率获得视场(Field of View, FoV)的二维图。在本工作中，我们评估了在本影闪光期间由不同波长采样获得的光谱偏振反演的质量。我们计算了太阳黑子中非线性波传播的数值模拟，并使用非局部热动平衡(non-local thermodynamic equilibrium, NLTE)代码 NICOLE 在 Ca II 8542 \AA\ 谱线期间构建了合成斯托克斯(Stokes)轮廓。将 Stokes 轮廓的光谱分辨率降级为具有不同波长覆盖范围的数种情况。我们分析了大量波长采样，并通过将反演得到的色球温度、速度和磁场与数值模拟色球处的真实值进行比较来评估反演性能。反演结果中的误差在很大程度上取决于波长点在谱线轮廓上的位置。推断出的磁场随光谱分辨率的提高而改善。对于速度和温度，低光谱分辨率数据所产生的反演大气与真实值的匹配程度可与更精细分辨率的波长采样相媲美，同时提供了更高的数据获取时间节奏。我们验证了在 Ca II 8542 \AA\ 谱线本影闪光期间光谱偏振数据的 NLTE 反演，此时大气因激波传播而经历突然的剧烈变化。我们的结果倾向于在对磁场推断的分析中使用精细光谱分辨率，而温度和速度波动的估计可用较低光谱分辨率完成。
引用
@article{arxiv.1910.13980,
title = {Inversions of synthetic umbral flashes: selection of wavelength sampling},
author = {T. Felipe and S. Esteban Pozuelo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.13980},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in A&A