Radiative transfer coupled with highly realistic simulations of the solar atmosphere is routinely used to infer the physical properties underlying solar observations. Due to its computational efficiency, the method of short-characteristics is often employed, despite it introducing numerical diffusion as an interpolation artifact. In this paper, we quantify the effect of the numerical diffusion on the spatial resolution of synthesize emergent intensity images, and derive a closed form analytical model of the diffusion error as a function of viewing angle when using linear interpolation. We demonstrate that the image degradation adversely affects the comparison between simulated data and observations, for observations away from disk-center, unless the simulations are computed at much higher intrinsic resolution than the observations. We also show that the diffusion error is readily avoided by interpolating the simulation solution on a viewing-angle aligned grid prior to computing the radiative transfer. Doing this will be critical for comparisons with observations using the upcoming large aperture telescopes --- the Daniel K. Inouye Solar Telescope and the European Solar Telescope.
PORTA: A three-dimensional multilevel radiative transfer code for modeling the intensity and polarization of spectral lines with massively parallel computers
Kinetic Scheme for Solving M1 Model of Radiative Transfer
我们给出了一个数值方案来求解辐射转移的矩方程,即,M1模型,其遵循能量密度$ E $和能量通量$ \mbox{\boldmath$ F $} $的演化。在我们的方案中,我们重建的强度从$ E $和$ \mbox{\boldmath$ F $} $,使它是一致的封闭关系,关系,$ χ= (3 + 4 f ^2)/(5 + 2 \sqrt{4 - 3 f ^2}) $。这里的符号$ χ$、$ f = |\mbox{\boldmath$ F、$}|/(cE) $和$ c $分别表示爱丁顿因子、约化通量和光速。我们从动力学重建的强度来评估穿过细胞表面的数值通量。它是所考虑的表面上相邻细胞中$ E $和$ \mbox{\boldmath$ F $} $的显式函数。我们包括吸收和再发射内的数值细胞的数值通量的评估。当数值单元本身具有光学厚度时,数值通量接近于扩散近似。我们的数值通量给出了一个稳定的解决方案,即使当计算的某些区域是非常光学厚。通过实例说明了数值通量法的优越性。它们包括光束光子和辐射原行星盘的闪光。
New boundary conditions for the approximate flux-limited diffusion radiative transfer in circumstellar environments: test case study for spherically symmetric envelopes
我们研究了不同类型的太阳能功能的钙II K线的光谱范围内的辐射发射。我们分析了PSPT精密太阳光度望远镜的全磁盘2k x 2k观测。数据是通过使用三个窄带干涉滤光片,样品的Ca II K线与不同的通带。两个过滤器位于线路核心的中心,另一个位于线路的红色翼。我们测量了各种太阳特征的强度和对比度,特别是安静的太阳(网络间),网络,增强的网络,plage和明亮的plage(光斑)区域。此外,我们得到的结果进行了比较与那些来自三个PSPT滤波器的数值合成与广泛使用的辐射代码上的一组参考半经验大气模型。
The Intensity Profile of the Solar Supergranulation
我们已经测量了平均径向(细胞中心到网络边界)的连续强度对比度与超颗粒流使用的数据从精密太阳光度望远镜(PSPT)在莫纳罗亚太阳天文台(MLSO)。通过应用基于Ca II K强度的掩膜去除网络通量元素的贡献,并对超过10^5个超颗粒细胞进行平均,我们发现从超颗粒细胞中心向外,红色和蓝色连续强度降低了约0.1%,对应于整个细胞的亮温降低了约1.0 K。径向强度分布可能是由与超颗粒流相关的热信号或未分辨磁通量元素的堆积密度的变化引起的。这些都没有明确区分的意见,我们提出的可能性,网络磁场发挥积极的作用,在超颗粒尺度的选择,通过增强辐射冷却的深光球在细胞边界。
Plasma diagnostic in eruptive prominences from SDO/AIA observations at 304 Å
上下文理论计算表明,当太阳辐射离开太阳表面时,它们的辐射输出会受到多普勒变暗或变亮效应的影响。目标。在本文中,我们询问是否可以在304 Å处电离氦第一共振线的极紫外(极紫外)观测中发现喷发日珥辐射输出变化的观测特征。我们还调查这些意见是否可以用来执行一个诊断的等离子体的爆发日珥。方法.我们首先在SDO/AIA数据库中查找合适的事件。任意选择的功能在304通道的强度的变化进行了研究,作为一个函数的速度在天空的平面。然后将这些结果与He II 304共振线的强度的新的非LTE辐射转移计算进行比较。结果我们发现,在这里研究的四个爆发的连续性的各个部分的强度的观测有时是一致的多普勒调光效应的He II 304的谱线。然而,在某些情况下,观察到304通道中的强度随速度增加,这与单独从多普勒调光效应所预期的相反。非LTE模型的使用,使我们能够解释不同的行为的强度的变化,在等离子体参数内的突出,特别是柱质量的等离子体和它的温度。结论.这里使用的非LTE模型比以前的计算中使用的模型更现实。他们能够从本研究中分析的SDO/AIA中定性重现观测范围。由于非LTE模型,我们可以从SDO/AIA在304 ° C的观测中推断出喷发过程中的等离子体参数。