Analysis of unresolved photospheric magnetic field structure using Fe I 6301 and 6302 lines
Analysis of unresolved photospheric magnetic field structure using Fe I 6301 and 6302 lines
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使用 Fe I 6301 和 6302 线分析未解析的光球磁场结构
DOI：
10.1051/0004-6361/201833421
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发表时间：
2018
影响因子：
6.5
通讯作者：
Gordovskyy M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gordovskyy M
早期的磁象观测表明，太阳光球层中的磁场具有未解的小尺度结构。具有极高空间分辨率的近红外和光学数据表明，这些结构的尺度只有几十公里，在大多数太阳观测中无法分辨。本研究的目的是建立未解决的光球磁场结构上的斯托克斯轮廓观察相对较低的空间分辨率的影响。最终，我们的目标是开发快速估计光球磁场填充因子和光球磁场视线梯度的方法，这些方法可以应用于大型观测数据集。我们利用三维磁流体模型的磁对流MURAM代码开发。用NICOLE辐射传输程序计算了Fe I 6301.5和6302.5 AA谱线的相应剖面。由此产生的I和V斯托克斯[x，y，]立方体与降低的空间分辨率为150公里，用于计算磁场值，因为它们将获得在观测与Hinode/SOT或SDO/HMI。考虑了三种不同的磁填充因子估计方法：磁力线比法，斯托克斯V宽度法和一个简单的统计方法。我们发现，统计方法和斯托克斯V宽度方法是足够可靠的快速填充因子估计。此外，我们发现斯托克斯平分线分裂梯度可以用于快速估计光球磁场的视线梯度。
Early magnetographic observations indicated that magnetic field in the solar photosphere has unresolved small-scale structure. Near-infrared and optical data with extremely high spatial resolution show that these structures have scales of few tens of kilometres, which are not resolved in the majority of solar observations. The goal of this study is to establish the effect of unresolved photospheric magnetic field structure on Stokes profiles observed with relatively low spatial resolution. Ultimately, we aim to develop methods for fast estimation of the photospheric magnetic filling factor and line-of-sight gradient of the photospheric magnetic field, which can be applied to large observational data sets. We exploit 3D MHD models of magneto-convection developed using MURAM code. Corresponding profiles of Fe I 6301.5 and 6302.5 $\mathrm{\AA}$ spectral lines are calculated using NICOLE radiative transfer code. The resulting I and V Stokes [x,y,] cubes with reduced spatial resolution of 150 km are used to calculate magnetic field values as they would be obtained in observations with Hinode/SOT or SDO/HMI. Three different methods of the magnetic filling factor estimation are considered: the magnetic line ratio method, Stokes V width method and a simple statistical method. We find that the statistical method and the Stokes V width method are sufficiently reliable for fast filling factor estimations. Furthermore, we find that Stokesbisector splitting gradient can be used for fast estimation of line-of-sight gradient of the photospheric magnetic field.
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DOI：
10.1086/175800
发表时间：
1995-06
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
Haosheng Lin
通讯作者：
Haosheng Lin
斯托克斯轮廓的平分线分析：物理参数梯度的影响
DOI：
--
发表时间：
2002
期刊：
影响因子：
--
作者：
K. Sankarasubramanian;T. Rimmele
通讯作者：
T. Rimmele
DOI：
--
发表时间：
1994
期刊：
影响因子：
--
作者：
N. Lozitska;V. Lozitskij
通讯作者：
V. Lozitskij
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影响因子：
6.5
作者：
E. Khomenko;S. Shelyag;S. Solanki;A. Vögler
通讯作者：
A. Vögler
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0.9
作者：
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通讯作者：
D. Team