Översta raden:Sammansatt av de sju 3 mm genomsnittliga ALMA-bilderna, korrigerade för solrotation och omprojicerade vid positionen för deras synfält vid 17:55:48 UT. Andra och tredje raden:sammansatta bilder av AIA 1600 och 304 Å för samma tidsintervall och synfält som ALMA-bilderna, hopvikt med ALMA-strålen. ALMA- och 1600 Å-bilder är delvis korrigerade för center-till-lem-variation. Kompositerna är orienterade i SW-riktningen med avseende på Solar North (från Nindos et al. 2018). Kredit:Alexander Nindos
Observationer av radiokontinuumet vid millimeter (mm) våglängder ger en unik kromosfärisk diagnostik. Den tysta solen mm-våglängds emissionsmekanismen är fri och elektroner är nästan alltid i lokal termodynamisk jämvikt (t.ex. Shibasaki et al. 2011 och Wedemeyer et al. 2016). Tillgången till mm-våglängds solobservationer med ALMA kan föra fram vår kunskap om kromosfären på grund av instrumentets unika rumsliga upplösning och känslighet. I en tidigare studie, forskarna använde ALMA full-disk (FD) idrifttagningsdata för att studera den tysta solen under låg upplösning. Dock, publikationer av resultat från ALMA högupplösta tysta solobservationer är sällsynta. Resultaten har nyligen utfört analysen av sådana observationer; resultat rapporteras i Nindos et al. (2018).
Sju regioner observerades vid 100 GHz den 16 mars 2017, från extremiteten till mitten av disken, längs en linje med positionsvinkeln 135 o ; varje region observerades under 10 min med en kadens på 2 s. Synligheterna kalibrerades enligt metoden som beskrivs av Shimojo et al. (2017). Både genomsnittliga och snapshot CLEAN-bilder producerades efter självkalibrering. Senare, alla bilder kombinerades med en lågupplöst FD ALMA-bild. Den rumsliga upplösningen vi uppnådde var cirka 4,5" x 2,5".
Översta raden:Variation från mitten till extremiteten från nuvarande och idrifttagande heldiskdata (hela och streckade svarta kurvor) och från de interferometriska genomsnittsbilderna med en FOV på 110” (blå kurva). Nedre raden:Tb för nätverket, cellinteriör och medelvärde (vänster) och deras skillnader (höger) som funktion av μ. Insatsen visar den inre 80"x80" om ett diskmål; konturer visar nätverkets cellgränser. Kredit:från Nindos et al. 2018
En sammansättning av alla genomsnittliga ALMA-bilder, var och en med ett synfält (FOV) på 120" visas i den översta raden i fig. 1; de andra raderna visar liknande sammansättningar av motsvarande AIA-data i 1600 och 304 Å-banden, hopvikt med ALMA-strålen. Det kromosfäriska nätverket är tydligt synligt vid 3 mm; dess morfologi korrelerar lika väl med 1600 Å- och 304 Å-strukturerna. Dessutom, vid 100 GHz är strukturerna större än vid 1600 Å, men inte så stor som vid 304 Å antyder att strålningen bildas däremellan.
ALMA-bilderna visar väl det kromosfäriska nätverket, som är ljusare än genomsnittet med ~305 K medan intranätet är mindre ljusstarkt med ~280 K, med en lätt minskning av kontrasten mot lemmen. Vid 3 mm är nätverket mycket likt 1600 Å-bilderna, med något större storlek. Forskarna upptäckte spicules som stiger upp till 15" över lemmen med en bredd ner till bildupplösningen och ljusstyrka temperaturen på ~1800 K över den lokala bakgrunden. Inga spår av spicules, antingen i emission eller absorption, hittades på disken.
I efterföljande arbete, forskarna avser att utnyttja CLV-data för tvåkomponents atmosfärsmodellering, utveckla mer om strukturernas större storlek vid 3 mm än vid lägre höjder, och studera svängningar och transienter.
Spikuler ses i bilder nära extremiteter vid 3 mm (överst) och Hα (nederst). Alla bilder har roterats för att göra lemmen parallell med den horisontella riktningen. Den svarta kurvan markerar den fotosfäriska delen och skären visar ALMA-strålen. Kredit:från Nindos et al. 2018