Thomson 面 II：偏振
天体物理仪器与方法
2015-06-05 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
日冕和日球层通过自由电子对阳光的 Thomson 散射而可见，从而在天球背景下产生辐射亮度。作为三篇系列文章的第二部分，我们在远离太阳的日球层成像背景下，讨论了这种散射光在散射平面平行和垂直方向上的线性偏振。这两种辐射亮度之差 (pB) 随散射角的变化方式，与在非偏振光中探测到的总和 (B) 截然不同。这两个量之间的差异长期以来一直用于日冕仪背景扣除及提取关于日冕的某些三维信息；我们探讨了在广角日球层成像（小角度近似不适用）情况下这些效应有何不同。我们发展了适用于日球层的简化 Thomson 散射偏振理论，讨论了信噪比考量，解析地反演散射方程以解决小物体的三维定位问题，探讨了利用偏振进行背景扣除的方法，并生成了几类日球层特征的简单前向模型。我们得出结论：日球层物质的 pB 测量比 B 测量更局限于 Thomson 面；pB/B 比率可用于在日球层（而非日冕）中更好地三维追踪太阳风特征，服务于科学及空间天气应用；此外，通过提供背景信号的独立测量，pB 测量可用于降低包括稳定偏振的黄道光在内的背景辐射影响。
引用
@article{arxiv.1207.5894,
title = {The Thomson Surface. II. Polarization},
author = {C. E. DeForest and T. A. Howard and S. J. Tappin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.5894},
year = {2015}
}
备注
v2: text as accepted by APJ (before proofs); formatted with emulateapj.cls