Спектрополяриметричне дослідження бомбы Еллермана. II. Фотосферні моделі

1Кондрашова, НМ
1Головна астрономічна обсерваторія Національної академії наук України, Київ, Україна
Рубрика: Фізика Сонця
Мова: російська
Анотація: 

Отримано напівемпіричні моделі фотосфери бомби Еллермана в активній області NOAA 11024. Для моделювання використано профілі параметрів Стокса I, Q, U, V фотосферних ліній зі спектрополяриметричних спостережень на франко-італійському телескопі THEMIS (о. Тене-рифе, Іспанія). Моделювання виконувалось методом інверсії за допомогою програми SIR [Ruiz Cobo, del Toro Iniesta // Astrophys. J.- 1992.-398]. Моделі мають двохкомпонентну структуру: магнітну силову трубку та немагнітне оточення. Отримано розподіли з оптичною глибиною температури, напруженості магнітного поля, променевої швидкості, кута нахилу вектора магнітного поля у трубці. Згідно з моделями термодинамiчні параметри фотосфери бомби Еллермана значно відрізняються від параметрів незбуреної фотосфери. Температура у моделі трубки має немонотонний хід з висотою, відхилення від її значень для незбуреної фотосфери досягає 700...900 К. У верхніх та нижніх шарах фотосфери спостерігались низхідні потоки речовини. Променева швидкость у верхніх шарах досягала 17 км/с. Напруженість магнітного поля в моделях змінюється від 0.1...0.13 Тл у нижніх шарах фотосфери до 0.04...0.07 Тл у верхніх. Фізичний стан фотосфери змінювався протягом спостережень.

Ключові слова: бомба Еллермана, параметри Стокса, Сонце, фотосферні моделі
References: 

1. Бабин А. Н., Коваль А. Н. Об исследовании поляризации усов с На-фильтром //Изв. Крым. астрофиз. обсерватории.—1986.—75.—P. 52—59.
2. Кондрашова Н. Н. Спектрополяриметрическое исследование бомбы Эллермана.I. Наблюдения // Кинематика и физика небес. тел.—2015.—32, № 1.— С. 21—32.
3. Archontis V., Hood A. W. Formation of Ellerman bombs due to 3D flux emergence //Astron. and Astrophys.—2009.—508.—P. 1469—1483.
4. Bello Gonzailez N., Danilovic S., Kneer F. On the structure and dynamics of Ellerman bombs. De-ailed study of three events and modeling of Ha // Astron. and Astrophys.—2013.—557.—id.A102, 16 p.
5. Berlicki A., Heinzel P., Avrett E. H. Photometric analysis of Ellerman bombs // Mem.Soc. Astron. Ital.—2010.—81.—P. 646—652.
6. CheungM. C. M., Schussler M., Tarbell T. D., Title A. M. Solar surface emerging flux regions: a comparative study of radiative MHD modeling and Hinode SOT observa¬tions // Astrophys. J.—2008.—687, N 2.—P. 1373—1387.
7. DingM. D., Henoux J.-C., Fang C. Line profiles in moustaches produced by an impacting energetic particle beam // Astron. and Astrophys.—1998.—332.—P. 761—766.
8. Ellerman F. Solar hydrogen “bombs” // Astrophys. J.—1917.—46.—P. 298—300.
9. Fang C., Tang Y. H., Ding M. D., Chen P. F. Spectral analysis of Ellerman bombs //Astrophys. J.—2006,—643,N2.—P. 1325—1336.
10. Georgoulis M. K., Rust D. M., Bernasconi P. N., Schmieder B. Statistics, morphology,and energetics of Ellerman bombs // Astrophys. J.—2002.—575, N 1.—P. 506— 528.
11. Gingerich O., Noyes R. W., Kalkofen W., Cuny Y. The Harvard-Smithsonian reference atmosphere // Solar Phys.—1971.—18, N 3.—P. 347—365.
12. Henoux J.-C., Fang C., Ding M. D. A possible mechanism for the broad wings emission of Ellerman bombs // Astron. and Astrophys.—1998.—337.—P. 294—298.
13. Hong J., Ding M. D., Li Y., et al. Spectral observations of Ellerman bombs band fitting with a two-cloud model // Astrophys. J.—2014.—792, N 1.—10 p.
14. Isobe H., Tripathi D., Archontis V. Ellerman bombs and jets associated with resistive flux emergence // Astrophys. J.—2007.—657, N 1.—P. L53—L56.
15. Kashapova L. K. A spectropolarimetric study of Ellerman bombs // Astron. Report.—2002.—46, N 12.—P. 918—924.
16. KitaiR. On the mass motions and the atmospheric states of moustaches // Solar Phys.—1983.—87.—P. 135—154.
17. Li Z., Fang C., Guo Y., et al. Diagnostics of Ellerman bombs with high-resolution spectral data // 2015.—15, N 9.—id 1513.
18. Matsumoto T., Kitai R., Shibata K., et al. Height dependence of gas flows in an Ellerman bomb // Publs Astron. Soc. Jap.—2008.—60, N 1.—P. 95—102.
19. Matsumoto T., Kitai R., Shibata K., et al. Cooperative observation of Ellerman bombs between the Solar Optical Telescope aboard Hinode and Hida/Domless Solar Telescope // Publs Astron. Soc. Jap.—2008.—60, N3.—P. 577—584.
20. Nelson C. J., Scullion E. M., Doyle J. G., et al. Small-scale structuring of Ellerman bombs at the solar limb // Astrophys. J.—2015.—798, N 1.—article id. 19.—9 p.
21. Nelson C. J., Shelyag S., Mathioudakis M., et al. Ellerman bombs — evidence for magnetic reconnection in the lower sot ar atmo tphere // Astrophys. J.—2013.—779, N 2.—article id. 125.—10 p.
22. Pariat E., Aulanier G., Schmieder B., et al. Resistive emergence of undulatory flux tubes // Astrophys. J.—2004.—614, N 2.—P. 1099—1112.
23. Pariat E., Masson S., Aulanier G. Current buildup in emerging serpentine flux tubes //Astrophys. J.—2009.—701, N 2.—P. 1911—1921.
24. Pariat E., Masson S., Aulanier G. 3D MHD simulation of current intensification along serpentine emergtng magnetic fields // ASP Conf. Ser.—2012.—455.—P. 177. —(4th Hinode Science Meeting: Unsolved Problems and Recent Insights, Proc. of a conf. held 11—15 October 2010 in Palermo, Italy / Eds L. R. Bellot Rubio, F. Reale, M. Carlsson).
25. Pariat E., Schmieder B., Berlicki A., et al. Spectrophotometric analysis of Ellerman bombs in the Ca II, Ha, and UV range // Astron. and Astrophys.—2007.—473, N 1.— P. 279—289.
26. Parker E. N. The dynamical state of the interstellar gas and field // Astrophys. J.—1966.—145, N 3.—P. 811—833.
27. Qiu J., Ding M. D., Wang H., et al. Ultraviotet and emission in Ellerman bombs //Astrophys. J.—2000.—544, N 2.—L157—L161.
28. Ruiz Cobo B., del Toro Iniesta J. C. Inversion of Stokes profiles // Astrophys. J.—1992.—398.—P. 375—385.
29. Rust D. M., Keil S. L. A search for potarization in Ellerman bombs // Solar Phys.—1992.—140.—P. 55—65.
30. Rutten R. J., Vissers G. J. M., Rouppe van der Voort L. H. M., et al. Ellerman bombs: fallacies, fads, usage // J. Phys. Conf. Series.—2013.—440, N 1.—id. 012007.
31. Schmieder B., Pariat E., Aulanier G., et al. Flare Genesis Experiment: magnetic topology of Ellerman bombs // Solar variability: from core to outer frontiers (The 10th European Solar Physics Meeting, 9—14 Sept. 2002, Prague, Czech. Republic / Ed. A. Wilson). — Noordwijk: ESA Publ. Division, 2002.—Vol. 2.—P. 911—914.
32. Schmieder B., Rust D. M., Georgoulis M. K., et al. Emerging flux and the heating of coronal loops // Astrophys. J.—2004.—601, N 1.—P. 530—545.
33. Severny A. B. Fine structure in solar spectra // The Observatory.—1956.—76.—P. 241—242.
34. Shchukina N., Trujillo Bueno J. The iron line formation problem in three-dimensional hydrodynamic models of sol ar-like photospheres // Astrophys. J.—2001.—550, N 2.—P. 970—990.
35. Sokas-Navarro H., Martinez Pillet V., Elmore D., et al. Spectro-polarimetric observations and non-LTE modeling of Ellerman bombs // Solar Phys.—2006.—235, N 1-2.—P. 75—86.
36. Stellmacher G., Wiehr E. Modelling the moustache phenomenon in network regions //Astron. and Astrophys.—1991.—251, N 2.—P. 675—679.
37. Valori G., Green L. M., Demoulin P., et al. Nonlinear force-free extrapolation of emerging flux with a global twist and serpentine fine structures // Solar. Phys.—2012. —278, N 1.—P. 73—97.
38. Vissers G. J. M., Rouppe van der Voort L. H. M., Rutten R. J. Ellerman bombs at high resolution. II. Triggering, visibility and effect on upper atmosphere // Astrophys. J.— 2013. —774, N 1.—id. 32.—14 p.
39. Watanabe H., Kitai R., Okamoto K., et al. Spectropolarimetric ob tervation of an emerging flux region: triggering mechanisms of Ellerman bombs // Astrophys. J.— 2008.—684, N 1.—P. 736—746.
40. Watanabe H., Vissers G., Kitai R., et al. Ellerman bombs at high resolution. I. Morphological evidence for photospheric reconnection // Astrophys. J.—2011.—736, N 1.—12 p.
41. Xu X-Y., Fang C., Ding M. D., Gao D-H. Numerical simulations of magnetic reconnection in the lower sotar atmo tphere // Res. Astron. and Astrophys.—2011.—11, N 2.—P. 225—236.