Can High Frequency Acoustic Waves Heat the Quiet Sun Chromosphere?
Mats Carlsson, Viggo H. Hansteen, Bart De Pontieu, Scott McIntosh, Theodore D. Tarbell, Dick Shine, Saku Tsuneta, Yukio Katsukawa, Kiyoshi Ichimoto, Yoshinori S… 展开作者
Mats Carlsson, Viggo H. Hansteen, Bart De Pontieu, Scott McIntosh, Theodore D. Tarbell, Dick Shine, Saku Tsuneta, Yukio Katsukawa, Kiyoshi Ichimoto, Yoshinori Suematsu, Toshifumi Shimizu, Shin'ichi Nagata
备注:
6 pages, 8 figures, accepted for publication in PASJ (special Hinode issue)
我们使用Hinode/SOT Ca II H线和蓝色连续宽带观测研究高空间分辨率下高频声波的存在和功率。我们发现,在小的空间尺度上没有占主导地位的权力;使用全分辨率的Hinode(0.05“像素,0.16”分辨率)的综合权力是大于权力的数据退化到0.5“像素(跟踪像素大小),只有1.2的一个因素。在20 mHz时,比率为1.6。将这一结果与基于Fossum & Carlsson(2006)的TRACE数据的声通量估计相结合,我们得出结论,进入安静太阳网络间色球层的频率为5-40 mHz的声波的总能量通量小于800 W m $^{-2}$,不足以平衡静态色球层中辐射损失的五倍。
英文摘要:
We use Hinode/SOT Ca II H-line and blue continuum broadband observations to study the presence and power of high frequency acoustic waves at high spatial resolution. We find that there is no dominant power at small spatial scales; the integrated power using the full resolution of Hinode (0.05'' pixels, 0.16'' resolution) is larger than the power in the data degraded to 0.5'' pixels (TRACE pixel size) by only a factor of 1.2. At 20 mHz the ratio is 1.6. Combining this result with the estimates of the acoustic flux based on TRACE data of Fossum & Carlsson (2006), we conclude that the total energy flux in acoustic waves of frequency 5-40 mHz entering the internetwork chromosphere of the quiet Sun is less than 800 W m$^{-2}$, inadequate to balance the radiative losses in a static chromosphere by a factor of five.
Observations of Running Waves in a Sunspot Chromosphere
用Tenerife红外偏振仪获得了NOAA 9448活动区主斑的Si I 10827谱线和He I 10830谱线的偏振时间序列数据。在整个时间序列中,摄谱仪的狭缝固定在一个覆盖本影、光桥、半影和宁静太阳的区域上。我们目前的速度运行半影波在色球层,它们的关系,光球和色球本影振荡,和它们的依赖磁场拓扑结构。
The solar chromosphere at high resolution with IBIS. I. New insights from the Ca II 854.2 nm line
(节略)目的:在本文中,我们试图确定在Ca II 854.2 nm谱线上进行的成像光谱学作为高分辨率研究太阳色球层的方法的适用性。研究方法:我们利用单色图像获得的干涉二维光谱仪(IBIS)在多个波长内的Ca II 854.2 nm线和几个安静的地区。我们分析了来自窄带单色图像的形态特性和不同的太阳能功能,如网络点,网络间区域和纤维的平均光谱特性。结果如下:来自安静的太阳目标的光谱特性与固定狭缝光谱观测得到的早期结果完全一致,突出了IBIS获得的光谱信息的可靠性。此外,非常窄的IBIS成像清晰地揭示了Ca II 854.2 nm线的双重性质:它的外翼逐渐采样太阳光球,而核心是一个纯粹的色球指示器。后者显示出丰富的精细结构,包括亮点,类似于Ca II H2 V和K2 V晶粒,以及源自甚至最小磁性元素的原纤维。纤维占据了很大一部分的观察视野,即使在安静的地区,并清楚地勾勒出不同的动力学性质的大气体积,强烈依赖于当地的磁拓扑结构。这突出了一个事实,即1-D模型分层沿垂直方向只能提供一个非常有限的代表性的实际色球物理。
Solar Atmospheric Oscillations and the Chromospheric Magnetic Topology
我们调查的振荡性质的安静的太阳色球层的底层光球,特别是关于磁拓扑结构的影响。我们进行傅立叶分析的视线速度同时测量的光球(Fe I 709.0 nm)和色球线(Ca II 854.2 nm)的序列。速度是从全光谱数据获得的高空间分辨率与干涉二维光谱仪(IBIS)。视野涵盖了一个完整的超颗粒细胞,使我们能够区分具有不同磁性特征的区域。我们表明,波的频率以上的声学截止传播从光球上层只在有限的地区安静的太阳。安静色球层的很大一部分实际上被“磁阴影”占据,围绕着网络区域,我们认为这些区域来自于在Ca II线的核心强度中观察到的纤维状结构。我们发现,在低于声学截止频率的色球声功率的大部分,居住在附近的磁网络元素,直接从底层光球传播。这支持了最近的研究结果,认为网络磁性元素可以将低频光球振荡引导到色球层,从而提供了一种在上层输入机械能的方法。
Evidence of Shock-Driven Turbulence in the Solar Chromosphere
我们研究了太阳色球的声学特性在高频率制度使用的时间序列的速度测量色球Ca II 854.2 nm线采取的干涉二维光谱仪(IBIS)。我们专注于安静的太阳的行为,应用傅立叶分析,并表征观测的速度增量的概率密度函数(PDF)。我们确认存在显着的振荡波动功率以上的截止频率,并发现它服从幂律分布的频率高达我们的25兆赫奈奎斯特极限。色球PDF是非高斯和不对称的,它们在网络、原纤维和网络间区域中不同。这表明色球层的高频功率并不是简单地从光球层向上传播的短周期波的结果,而是色球层内由截止频率附近的冲击振荡产生的湍流的特征。色球层中这种普遍存在的广泛运动可能对日冕环振荡的激发产生影响。
Quiet Sun internetwork magnetic fields from the inversion of Hinode measurements
我们分析Fe I 630 nm的观测安静的太阳在磁盘中心采取的分光偏振仪的太阳光学望远镜搭载的日之出卫星。很大一部分扫描区域,包括颗粒,被磁场覆盖。我们从Milne-Eddington反演所观察到的Stokes分布得到场强和倾角概率密度函数。他们表明,互联网络由非常倾斜,hG领域。正如预期的那样,网络区域表现出优势的千克场浓度。Hinode的分光偏振测量的高空间分辨率使得从可见光和近红外线的分析中获得的结果一致。