太阳光球 G 波段亮点的暗面

主要存在于太阳表面颗粒间小径中的小尺度明亮磁结构被称为亮点（BPs）。它们在 Fraunhofer G 波段观测中表现出高对比度，并被描述为近乎垂直的细长磁通量管或磁片。近期利用气球搭载观测站 SUNRISE 在紫外（UV）和可见光谱范围记录的 BP 观测与最先进的磁流体力学（MHD）模拟之间的比较显示，98% 的合成 BP 具有 kiloGauss 磁场。在此我们探讨相反的问题，即承载 kiloGauss 磁场的像素中有多少比例与增强的 G 波段亮度相重合。我们针对三种磁活动水平（对应于宁静太阳、弱 plage 和强 plage）进行了 3D 辐射 MHD 模拟，并在 G 波段进行了完整的光谱线合成。在我们的宁静太阳模拟中，仅有 7% 的 kiloGauss 像素与低于平均宁静太阳强度的亮度重合，而弱 plage 模拟中有 23% 的像素、强 plage 模拟中甚至有 49% 的像素与局部变暗相关。暗的强场区域优先出现在较大磁通量斑的核心处，这些斑块在宁静太阳中很罕见，但在 plage 区域更为常见，通常位于颗粒细胞的顶点处。较大磁通量斑核心处显著的亮度不足伴随着轻微的磁场减弱。宁静太阳中的 kiloGauss 元素平均而言比 plage 区域中类似特征更亮。几乎所有强场像素都表现出或多或少垂直的磁场取向。因此在宁静太阳中，G 波段 BP 与 kiloGauss 元素几乎呈一一对应关系。在弱 plage 中，这种对应关系仍然非常好，但并非完美。