Моделирование спектральных наблюдений эруптивного протуберанца

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе приведены результаты анализа наблюдений эруптивного протуберанца на спектрографах MFS и HSFA2 обсерватории Ондржейов (Астрономический институт, Чешская Республика) в линиях водорода, гелия и кальция. После обработки спектров были определены интегральные потоки излучения в линиях и произведен теоретический расчет физических параметров плазмы с использованием модели при отсутствии локального термодинамического равновесия. Сравнение наблюдаемых и расчетных значений показало, что наблюдаемые потоки излучения в линиях могут быть объяснены в модели стационарного излучения газа с учетом непрозрачности в спектральных линиях. Для расчета теоретических потоков в ряде случаев потребовалось ввести излучение нескольких слоев с разной температурой и высотой. Рассчитанные потоки излучения с точностью до 10% согласуются с наблюдаемыми. В результате моделирования получены основные параметры плазмы протуберанца: температура, концентрация и др. Значения потоков излучения в спектральных линиях свидетельствуют о неоднородности излучающего газа, причем рядом друг с другом могут находиться области, температуры которых различаются на порядок величины.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ю. А. Купряков

Академия наук Чешской Республики; МГУ им. М. В. Ломоносова (МГУ)

Email: jurij.kupriakov@asu.cas.cz

Астрономический институт, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга (ГАИШ)

Чехия, Ондржейов; Россия, Москва

К. В. Бычков

МГУ им. М. В. Ломоносова (МГУ)

Email: bychkov@sai.msu.ru

Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга (ГАИШ)

Россия, Москва

О. М. Белова

МГУ им. М. В. Ломоносова (МГУ)

Email: whitecanvas05122010@mail.ru

Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга (ГАИШ)

Россия, Москва

А. Б. Горшков

МГУ им. М. В. Ломоносова (МГУ)

Email: gorshkov@sai.msu.ru

Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга (ГАИШ)

Россия, Москва

П. Котрч

Академия наук Чешской Республики

Автор, ответственный за переписку.
Email: pavel.kotrc@asu.cas.cz

Астрономический институт

Чехия, Ондржейов

Список литературы

  1. Белова О.М., Бычков К.В. Устойчивость нестационарного охлаждения чисто водородного газа относительно числа учитываемых дискретных уровней // Астрофизика. Т. 61. № 1. C. 119–130. 2018.
  2. Биберман Л.М. К теории диффузии резонансного излучения // ЖЭТФ. Т. 17. С. 416. 1947.
  3. Биберман Л.М., Воробьёв В.С., Якубов И.Т. Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы. М.: Наука, 378 с. 1982.
  4. Вайнштейн Л.А., Собельман И.И., Юков Е.А. Сечения возбуждения атомов и ионов электронами. М.: Наука, 142 с. 1973.
  5. Anzer U., Heinzel P. Prominence Parameters Derived from Magnetic-Field Measurements and NLTE Diagnostics // Sol. Phys. V. 179. № 1. P. 75–87. 1998. https://doi.org/10.1023/A:1005000616138
  6. Holstein T. Imprisonment of resonance radiation in gases // Phys. Rev. V. 72. P. 1212—1233. 1947. https://doi.org/10.1103/PhysRev.72.1212
  7. Holstein T. Imprisonment of resonance radiation in gases. II // Phys. Rev. V. 83. P. 1159—1168. 1951. https://doi.org/10.1103/PhysRev.83.1159
  8. Johnson L.C. Approximations for collisional and radiative transition rates in atomic hydrogen // ApJ. V. 174. P. 227—236. 1972. https://doi.org/10.1086/151486
  9. Kotrč P., Bárta M., Schwartz P., Kupryakov Y.A., Kashapova L.K., Karlický M. Modeling of H-alpha Eruptive Events Observed at the Solar Limb // Sol. Phys. V. 284. № 2. P. 447—466. 2013. https://doi.org/10.1007/s11207-012-0167-6
  10. Labrosse N., Heinzel P., Vial J.-C., et al. Physics of Solar Prominences: I-Spectral Diagnostics and Non-LTE Modelling // Space Sci. Rev. V. 151. P. 243—332. 2010. https://doi.org/10.1007/s11214-010-9630-6
  11. Melendez M., Bautista M.A., Badnell N.R. Atomic data from the IRON project LXIV. Radiative transition rates and collision strengths for Ca II // A&A. V. 469. P. 1203—1209. 2007. https://doi.org/10.1051/0004-6361:20077262
  12. Schwartz P., Balthasar H., Kuckein C., et al. NLTE modeling of a small active region filament observed with the VTT // Astron. Nachr. V. 337. № 10. P. 1045—1049. 2016. https://doi.org/10.1002/asna.201612431
  13. Schwartz P., Gunár S., Jenkins J.M., et al. 2D non-LTE modelling of a filament observed in the Hα line with the DST/IBIS spectropolarimeter // A&A. V. 631. P. A146 (12P). 2019.
  14. Seaton M.J. The spectrum of the solar corona // Planetary and Space Science. V. 12. № 1. P. 55—74. 1964.
  15. Vial J.-C., Engvold O. (eds) Solar Prominences. Astrophys. Space Sci. Lib. V. 415. 498 p. 2018. https://doi.org/10.1007/978-3-319-10416-4

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Спектр Hα на момент 13:21:11 UT (слева). Цифры соответствуют фотометрическим разрезам. Внизу — шкала скоростей. В центре — изображение на щели в линии Hα. Справа — изображение SDO 304 Å с отмеченным положением щели спектрографа и доплеровскими компонентами скорости.

Скачать (176KB)
3. Рис. 2. Фильтрограмма и спектр в линии Hα на момент 13:27:40 UT.

Скачать (115KB)
4. Рис. 3. Поток излучения (заштрихованная область) в линии Hα на момент 13:27:40 UT.

Скачать (170KB)

© Российская академия наук, 2024