太阳 Mg I b 谱线中塞曼效应产生的偏振研究
太阳与恒星天体物理
2018-10-17 v1
摘要
下一代太阳观测台旨在理解太阳色球的磁性。因此，理解色球谱线的偏振特征至关重要。为此，我们在此检验分别位于 5183.6、5172.7 和 5167.3 A 的三条夫琅禾费 Mg I b1、b2 和 b4 谱线的适用性。我们首先描述一个仅含 6 个能级和 3 条线跃迁的简化原子模型，用于计算参与 Mg I b 线跃迁的 3p-4s(多重态编号 2)能级的原子布居，假设非局部热动平衡条件并仅考虑采用无场近似的塞曼效应。我们将该简化原子与更复杂的原子进行对比，发现尽管计算出的轮廓存在差异，但相较于简单原子在速度与鲁棒性方面的优势而言这些差异很小。在比较三条 Mg I 谱线后，我们得出结论：能力最强的是 b2 线，因为 b1 形成于相似高度且总显示更弱的偏振信号，而 b4 严重混合有光球谱线。我们还将 Mg I b2 与 K I D1 和 Ca II 8542 A 谱线比较，发现前者对大气参数的敏感高度介于后两条线所覆盖的高度之间。这使得 Mg I b2 成为未来旨在无缝推断低层太阳大气中不同特征热与磁性质的多线观测的极佳候选。
引用
@article{arxiv.1810.01067,
title = {Study of the polarization produced by the Zeeman effect in the solar Mg I b lines},
author = {C. Quintero Noda and H. Uitenbroek and M. Carlsson and D. Orozco Suárez and Y. Katsukawa and T. Shimizu and B. Ruiz Cobo and M. Kubo and T. Oba and Y. Kawabata and T. Hasegawa and K. Ichimoto and T. Anan and Y. Suematsu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.01067},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 11 figures, and 5 tables