模拟太阳光谱中 Ba II D2 4554 A 谱线的量子干涉特征
太阳与恒星天体物理
2015-06-15 v1
摘要
量子干涉效应在塑造太阳光谱线的线性偏振轮廓中起着至关重要的作用。4554 A 处的 Ba II D2 线是一个典型例子，其中奇数同位素产生的 F 态干涉效应导致的偏振轮廓，与没有 F 态干涉的偶数同位素所产生的轮廓截然不同。因此，必须考虑不同同位素的贡献，才能理解该谱线观测到的线性偏振轮廓。在此，我们在考虑干涉效应和同位素组成的情况下，对此类观测进行了包含部分频率重分布 (PRD) 的辐射转移建模。研究发现，Ba II D2 偏振轮廓主要受 PRD 机制支配。我们展示了完整的 PRD 处理如何成功复现观测结果，而仅使用完全频率重分布 (CRD) 则无法产生与观测结果有任何相似之处的偏振轮廓。然而，我们也发现谱线中心的偏振对模型大气的温度结构非常敏感。为了很好地拟合观测到的 Stokes Q/I 轮廓的谱线中心峰值，需要对 FALX 模型大气进行微小修正，即降低谱线形成层的温度。由于 Ba II D2 线具有显著的温度敏感性，它可能不适合作为太阳色球层 Hanle 磁场诊断的工具，因为目前尚无直接方法将温度效应与磁场效应分离开来。
引用
@article{arxiv.1303.7304,
title = {Modeling the quantum interference signatures of the Ba II D2 4554 A line in the second solar spectrum},
author = {H. N. Smitha and K. N. Nagendra and J. O. Stenflo and M. Sampoorna},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.7304},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in the Astrophysical Journal