A large set of high precision full-Stokes spectropolarimetric observations of the He-D3 line in spicules has been recorded with the ZIMPOL polarimeter at the Gregory-Coude Telescope in Locarno. The observational technique allow us to obtain measurements free from seeing induced spurious effects. The instrumental polarization is well under control and taken into account in the data analysis. The observed Stokes profiles are interpreted according to the quantum theory of the Hanle and Zeeman effects with the aim of obtaining information on the magnetic field vector. To this end, we make use of a suitable Stokes inversion technique. The results are presented giving emphasis on a few particularly interesting measurements which show clearly the operation of the Hanle and Zeeman effects in solar chromospheric spicules.
Observations of the Joint Action of the Hanle and Zeeman Effects in the D2 Line of BaII
我们选择的高灵敏度光谱偏振观测在过去几年中获得的Ba II D2线与苏黎世成像偏振仪(ZIMPOL)连接到格雷戈里库德望远镜的IRSOL。测量数据是在靠近太阳边缘的几个磁场活动程度不同的区域收集的。我们观察到的斯托克斯轮廓显示了汉勒和塞曼效应联合作用的清晰特征,与理论预期非常好的定性一致。这条线的偏振测量表明,非常适合低太阳色球层的磁场诊断,从磁场强度低至1高斯的区域到具有KG磁场强度的强磁化区域。
The magnetic sensitivity of the Mg ii k line to the joint action of Hanle, Zeeman and magneto-optical effects
我们强调的主要结果的辐射转移调查的磁灵敏度的太阳Mg ii k共振线在2795.5埃,占汉勒和塞曼效应以及部分频率再分布(PRD)现象的共同作用。我们确认,在线中心,散射过程产生的线性极化信号是可测量的,并且它们是敏感的,通过汉勒效应,磁场的强度在5和50 G之间,大约。我们还表明,塞曼效应产生显着的圆偏振信号,特别是对于纵向磁场强于50 G,这可以用来估计通过熟悉的magnetographer公式的太阳色球的磁化。最新颖的结果是,磁光效应在线的翼中产生Q/I散射偏振图案的减小和U/I信号的出现(即,线偏振平面的旋转)。Q/I和U/I翼信号对弱(约5 G)和强磁场的敏感性扩大了Mg ii k线探测太阳安静和活动区域色球层的科学兴趣
Observations of the forward scattering Hanle effect in the Ca i 4227 Å line
色球磁场是出了名的难以测量。色球谱线很宽,而磁场则产生微小的塞曼效应偏振。前向散射Hanle效应提供了一个有希望的诊断替代方案,它可以记录在色球线,如He i 10830和Ca i 4227线。利用IRSOL天文台的ZIMPOL偏振仪对太阳盘中心附近的Ca i 4227线上的Stokes矢量进行了偏振光谱观测,发现了一些有趣的前向散射Hanle效应特征,并成功地用偏振辐射转移进行了模拟。在这里,我们专注于观测方面,而一个单独的配套文件涉及的理论建模。
Evidence for the Operation of the Hanle and Magneto-Optical Effects in the Scattering Polarization Signals Observed by CLASP2 Across the Mg II h and k Lines
Synthetic polarimetric spectra from stellar prominences
在快速旋转的恒星中探测到的恒星磁场可以作为冷恒星日冕中磁性的探测器。我们已经合成的斯托克斯配置文件中产生的He I 10830和5876 A三胞胎在日珥围绕恒星旋转的时间演化。合成进行了HAZEL代码使用云模型,其中的突出的特点是位于一个固定的纬度和高度的板。它解释了散射极化和塞曼和汉勒效应。分析了几种不同日珥磁场强度和方向的情况。结果表明,当日珥在恒星盘外时,辐射特征在剖面上漂移。当日珥遮蔽恒星时,强度轮廓显示出吸收。由日珥引起的散射产生斯托克斯Q和U分布中的线偏振信号,当存在磁场时,该线偏振信号被汉勒效应修改。由于塞曼效应,当沿视线的磁场不为零时,Stokes V剖面显示具有非常低幅度的信号。估计的线偏振信号可能会被未来的分光偏振计MIRADAS检测到,将被附加到GTC望远镜。
Determining the Magnetization of the Quiet Sun Photosphere from the Hanle Effect and Surface Dynamo Simulations
安静的太阳光球的大部分被认为是显著磁化的,这是由于在亚分辨率尺度上普遍存在平均强度约<B>为100 G的缠结磁场。这一结论是通过详细的三维(3D)辐射转移模型的Hanle效应在Sr I 4607线,使用微湍流场近似,并假设的概率密度函数的磁场强度的形状是指数。在这里,我们放松这两个近似建模所观察到的散射极化的Hanle效应产生的磁场的三维光球模型产生的(国家的最先进的)磁对流模拟与表面发电机行动。我们发现,在Sr I 4607线中观察到的散射偏振振幅可以解释,只有在增强光球模型的磁场强度后,由一个相当大的比例因子,F=10,这意味着<B>= 130 G在上层光球。我们还认为,为了解释两个Hanle去极化的Sr I 4607线和塞曼信号中观察到的Fe I线,我们需要引入一个高度相关的比例因子,这样,随后<B>= 160 G在低光球和<B>= 130 G在上层光球。
Two Suggestions to See the Hidden Magnetism of the Solar Chromosphere
太阳磁场在出射的谱线辐射的偏振特征中留下了它们的指纹。这是通过各种相当不熟悉的物理机制发生的,而不仅仅是通过塞曼效应。特别是,磁场修改原子水平的偏振(人口不平衡和量子相干性),各向异性辐射泵浦过程中诱导的原子和分子的太阳大气。有趣的是,这种所谓的汉勒效应使我们能够在现有仪器的限制下“看到”塞曼效应所看不到的磁场。在这里,我认为,IR三重态的钙II和He I 10830的三重态将是非常合适的选择,通过光谱偏振观测从未来的空间望远镜,如JAXA的SOLAR-C任务的太阳色球层的磁性调查。
Measuring vector magnetic fields in solar prominences
我们目前的分光偏振观测在他我1083.0 nm多重的一个静止的,树篱日珥。这些数据是用特内里费岛红外线偏振计拍摄的,该偏振计安装在位于西班牙加那利群岛特内里费岛天文台(Observatorio del Teide)的德国真空塔望远镜上。所观察到的He I圆偏振和线偏振信号分别由塞曼效应和原子级偏振和汉勒效应主导。这些可观测量对视场的每个空间点处的磁场矢量的强度和方向敏感。我们确定的磁场矢量的日珥应用HAZEL反演代码所观察到的斯托克斯轮廓。我们简要讨论了检索的磁场矢量配置。
Generation and Transfer of Polarized Radiation in Hydrodynamical Models of the Solar Chromosphere
本论文的主要目的是研究宏观垂直速度场对色球层散射偏振信号的影响。迄今为止,在处理由散射过程和Hanle效应产生的偏振信号时,从未考虑过宏观运动的影响。这在安静的太阳色球层中尤其重要,因为它具有很强的动力学和较低的磁场强度。我们的研究集中在解决日益现实的大气模式中偏振辐射的产生和传输的多级、非LTE辐射问题(Milne-Eddington和二能级原子大气,具有特定速度的半经验模型,流体动力学时间依赖模型和3D MHD模拟的快照)的Ca II IR三线态(在8498,8542和8662 A)。作为一个特定的结果,我们得到了第一个合成层析成像模型安静色球,其中包括地图的线偏振为主的汉勒效应和圆偏振为主的塞曼效应。我们还研究了动力学和热力学在色球磁场方向的推断中的相关性,考虑到90°和180°的模糊性,并显示速度和温度梯度如何影响诊断过程。我们表明,Solar-C和欧洲太阳望远镜应该能够捕捉到本论文中模拟的Ca II IR三线态的动力学效应。也就是说,垂直速度梯度能够调制所得到的散射偏振振幅,特别是在存在冲击波的情况下。