Наблюдения радиоконтинуума на миллиметровых (мм) длинах волн обеспечивают уникальную хромосферную диагностику. Механизм излучения тихого солнечного излучения с длиной волны мм свободен, и электроны почти всегда находятся в локальном термодинамическом равновесии (например, Shibasaki et al. 2011 и Wedemeyer et al. 2016). Доступность наблюдений Солнца в миллиметровом диапазоне с помощью ALMA может улучшить наши знания о хромосфере благодаря уникальному пространственному разрешению и чувствительности прибора. В предыдущем исследовании исследователи использовали данные ввода в эксплуатацию полного диска (FD) ALMA для изучения тихого солнца при низком разрешении. Однако публикации результатов наблюдений ALMA с высоким разрешением в спокойном солнце редки. Результаты недавно провели анализ таких наблюдений; результаты представлены в Nindos et al. (2018).

Верхний ряд: составной из семи 3-миллиметровых средних изображений ALMA, с поправкой на вращение Солнца и репроецированной в положении их полей зрения в 17:55:48 UT. Второй и третий ряды: композиты изображений AIA 1600 и 304 Å для тех же временных интервалов и полей обзора, что и изображения ALMA, свернутые с лучом ALMA. Изображения ALMA и 1600 Å частично корректируются с учетом изменения центра от конечности. Композиты ориентированы в юго-западном направлении относительно солнечного севера (из Nindos et al. 2018). Фото: Александр Ниндос

16 марта 2017 г. на частоте 100 ГГц были обнаружены семь областей от лимба до центра диска вдоль линии под углом положения 135 °; каждая область наблюдалась в течение 10 мин с частотой 2 с. Видимости калибровали в соответствии с методом, описанным Shimojo et al. (2017). Как средние, так и снимки CLEAN были получены после самокалибровки. Впоследствии все изображения были объединены с FD ALMA-изображением низкого разрешения. Пространственное разрешение, которое мы достигли, составляло примерно 4,5 "х 2,5".

Верхний ряд: отклонение от центра к конечности от настоящих и вводимых в эксплуатацию полных дисковых данных

Верхний ряд: отклонение от центра к конечности от настоящих и вводимых в эксплуатацию полных дисковых данных (полные и пунктирные черные кривые) и от интерферометрических средних изображений с FOV 110 ”(синяя кривая). Нижний ряд: Tb сети, внутренняя и средняя ячейки (слева) и их различия (справа) в зависимости от μ. Вставка показывает внутренний 80 "x80", если цель диска; контуры показывают границы ячеек сети. Фото: от Nindos et al. 2018

Совокупность всех средних изображений ALMA, каждое из которых имеет поле зрения (FOV) 120 ″, представлено в верхнем ряду на фиг. 1; другие строки показывают аналогичные композиты соответствующих данных AIA в диапазонах 1600 и 304 Å, свернутых с лучом ALMA. Хромосферная сеть хорошо видна на расстоянии 3 мм; его морфология одинаково хорошо коррелирует со структурами 1600 Å и 304 Å. Более того, при 100 ГГц структуры больше, чем при 1600 Å, но не такие большие, как при 304 Å, что указывает на то, что излучение образуется между ними.

Изображения ALMA хорошо показывают хромосферную сеть, которая ярче, чем в среднем на ~ 305 К, в то время как внутренняя сеть менее яркая на ~ 280 К, с небольшим уменьшением контраста к конечности. На 3 мм сеть очень похожа на изображения 1600 Å, с несколько большим размером. Исследователи обнаружили спикулы, поднимающиеся до 15 ″ над конечностью с шириной до разрешения изображения и температурой яркости ~ 1800 K над локальным фоном. На диске не было обнаружено никаких следов спикул ни в излучении, ни в поглощении.

В последующей работе исследователи намереваются использовать данные CLV для двухкомпонентного моделирования атмосферы, более подробно рассмотреть больший размер структур на 3 мм, чем на более низких высотах, а также изучить колебания и переходные процессы.

Спикулы видны на изображениях ближних конечностей на расстоянии 3 мм

Спикулы видны на изображениях ближних конечностей на расстоянии 3 мм (вверху) и Hα (внизу). Все изображения были повернуты, чтобы сделать конечность параллельной горизонтальному направлению. Черная кривая отмечает фотосферную конечность, а вставки показывают луч ALMA. Фото: от Nindos et al. 2018​

По материалам phys.org