从高空间分辨率滤光器数据反演太阳磁场：成像磁像仪实验(IMaX)
太阳与恒星天体物理
2015-05-19 v1 天体物理仪器与方法
摘要
现代仪器的设计不仅需要对仪器效应进行彻底研究，还需要对计划用于数据的科学分析有充分理解。我们研究了诸如将搭载于Sunrise气球上的成像磁像仪实验(IMaX)所获取的高分辨率磁像仪测量数据的Milne-Eddington(ME)反演的可靠性。我们还提供了选择Fe I 525.02 nm或525.06 nm作为IMaX最合适谱线的论据。我们利用宁静太阳的磁对流模拟，并合成从中产生的四个Stokes轮廓，来重现IMaX观测。这些轮廓受到空间和光谱分辨率、噪声以及有限波长采样的退化，如同真实的IMaX测量一样。我们对这些数据进行反演，并估计由ME近似和光谱采样引起的反演物理参数的不确定性。通过对525 nm处的任一Fe I谱线应用ME反演，可以从标准IMaX测量(4个Stokes参数、5个波长点、信噪比为1000)中推断出磁场强度、倾角、方位角和视线速度。我们还发现，望远镜衍射对来自非均匀大气极高分辨率观测的光谱有重要影响。衍射降低了偏振信号的幅度，并改变了Stokes轮廓的不对称性。525 nm处的两条Fe I谱线均满足IMaX的科学要求，但Fe I 525.02 nm更受青睐，因为它导致反演参数的不确定性更小，并且能更好地探测宁静太阳中普遍存在的最弱(线性)偏振信号。
引用
@article{arxiv.1006.5510,
title = {Retrieval of solar magnetic fields from high-spatial resolution filtergraph data: the Imaging Magnetograph eXperiment (IMaX)},
author = {D. Orozco Suárez and L. R. Bellot Rubio and V. Martínez Pillet and J. A. Bonet and S. Vargas Domínguez and J. C. del Toro Iniesta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.5510},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics