Resonance-line polarization. Pt. 2
Description
Resonance-line polarization in a spherically symmetric, plane-parallel atmosphere has been explored by making numerical calculations of the center-to-limb variation of the intensity and polarization line profiles for the two solar UV emission lines Si IV 139.38 nm and C III 97.70 nm. The model of the line-forming layer in the chromosphere-corona transition region has been specified by three parameters: the temperature gradient, the electron pressure, and the line-broadening velocity. As collisional depolarization is insignificant in the transition region, the polarization turns out to depend on the model atmosphere only through tausub(d), the optical thickness of the line-forming layer, regardless of what combination of the three atmospheric parameters has generated a given value of tausub(d). Optically thin radiation is 'thermal' and therefore unpolarized. Multiple scattering enhances the polarization, but as the anisotropy in the radiation field (limb-brightening) decreases with increased optical thickness, the initial rise in the polarization will be followed by a decline as tausub(d) increases. When tausub(d) is small, the polarization is constant throughout the core of the line but decreases in the far wings due to the increased contribution from the unpolarized continuum. For large values of tausub(d) the polarization is reduced in the opaque line core, and maxima develop in the wings where the line-forming layer becomes transparent. (orig.)
Abstract (German)
Die Resonanzlinienpolarisation in einer kugelsymmetrischen, planparallelen Atmosphaere wurde durch numerische Berechnungen der Mitte-Rand-Variation der Intensitaets- und Polarisationslinienprofile fuer die beiden Sonnen-UV-Emissionslinien Si IV 139,38 nm und C III 97,70 nm. Das Modell der linienbildenden Schicht im Uebergangsbereich Chromosphaere-Korona wurde durch drei Parameter bestimmt: den Temperaturgradienten, den Elektronendruck und die Linienverbreiterungsgeschwindigkeit. Da die Stossdepolarisation im Uebergangsbereich vernachlaessigbar ist, ist die Polarisation nur durch tausub(d) - die optische der linienbildenden Schicht - von der Modellatmosphaere abhaengig, ohne Ruecksicht darauf, aus welcher Kombination der drei atmosphaerischen Parameter sich ein gegebener Wert von tausub(d) errechnet. Optisch duenne Strahlung ist 'thermisch' und daher unpolarisiert. Vielfachstreuung verstaerkt die Polarisation, aber da die Anisotropie im Strahlungsfeld (Randaufhellung) mit zunehmender optischer Dicke abnimmt, folgt auf die anfaengliche Steigerung der Polarisation ein Abfall mit steigendem tausub(d). Ist tausub(d) klein, so ist die Polarisation ueber den ganzen Kern der Linie konstant und nimmt an den fernen Linienfluegeln infolge des staerkeren Beitrags aus dem unpolarisierten Kontinuum ab. Bei hohen Werten von tausub(d) ist die Polarisation im undurchsichtigen Linienkern ab, und es entwickeln sich Maxima in den Linienfluegeln, in denen die linienbildende Schicht transparent wird. (orig./AK)Additional details
Additional titles
- Subtitle (English)
- Calculations of linear polarization in solar UV emission lines
Publishing Information
- Journal Title
- Astron. Astrophys.
- Journal Volume
- 46
- Journal Issue
- 1
- Series
- Astron. Astrophys.
- Journal Page Range
- 69-79
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 7256860
- Subject category
- S79: ASTROPHYSICS, COSMOLOGY AND ASTRONOMY;
- Descriptors DEI
- CHROMOSPHERE; EMISSION SPECTRA; LINE BROADENING; LINE WIDTHS; POLARIZATION; SOLAR ATMOSPHERE; SOLAR RADIATION; ULTRAVIOLET RADIATION
- Descriptors DEC
- ATMOSPHERES; ELECTROMAGNETIC RADIATION; RADIATIONS; SPECTRA; STELLAR RADIATION
Optional Information
- Notes
- 13 figs.; 15 refs.