近期，中国科学院云南天文台天文技术实验室研究团队开展了从抚仙湖新真空太阳望远镜(NVST)的He I (10830Å)色球谱线的高分辨率观测结果中分离色球和光球信息的方法的研究，成功解决了该谱线的色球信息定量分析所面临的难题。相关研究成果于2026年6月10日正式发表在国际天文学权威期刊《天体物理学杂志增刊》(The Astrophysical Journal Supplement Series, ApJS)上。

He I(10830Å)色球谱线是联系光球和高温日冕的纽带，对该谱线的高分辨率观测是研究光球到日冕的能量传输过程的重要手段。NVST利用云南天文台自研的近红外探测器和南京天光所研制的Lyot滤光器实现了He I(10830Å)色球谱线的高分辨率成像观测。He I10830Å谱线光学薄的特点和Lyot滤光器0.5Å的带宽，使NVST对该谱线的高分辨率观测结果中保留了较多的光球信息，这对从该色球谱线高分辨率观测结果中对色球精细结构进行定量分析和研究带来了困扰。如果准确获得He I(10830Å)色球谱线中的光球信息，就可以利用辐射转移模型精确提取色球信息。为此，研究团队提出了基于ResNet架构的利用跨波段光球信息的深度卷积网络模型推断He I(10830Å)色球谱线中的光球信息的方法。研究团队利用同时的7058Å的光球高分辨率观测结果通过训练模型推断了He I(10830Å)色球谱线中的光球信息，并利用指数吸收模型从He I(10830Å)高分辨观测结果中成功提取了色球信息。

研究团队将从NVST的He I(10830Å)色球谱线高分辨率观测结果中提取的色球信息与SDO（太阳动力学天文台）的AIA极紫外(EUV)成像数据进行了像素级的相关性分析。对45分钟数据的积分结果的相关性分析结果表明，在宁静区He I 10830Å的色球和AIA的EUV波段之间呈现显著的强度负相关，与304Å、171Å、193Å之间的相关系数分别是-0.84、-0.78、-0.66 (未分离前的相关系数分别是-0.72、-0.68、-0.56)。这个分析结果表明，研究团队提出的He I(10830Å)观测结果中提取色球信息方法为NVST的He I(10830Å)谱线色球精细结构的定量分析研究奠定了基础。

图1：第一行是活动区数据，第二行是宁静区数据。第一列是TiO,第二列是He I 10830 Å观测信号，第三列是模型生成的He I (10830Å)观测信号中的光球信号，第四列是从观测信号中分离的色球信号。

图2：(A) AIA/SDO 观测的 171 Å图像，蓝色框内是本文的研究区域。(B) HMI 视线磁场的45分钟时间平均数据。(C)He I 10830 Å 谱线中色球信号时间平均数据。(D)-(F) 研究区域内的 171Å、193Å 和 304Å 观测时间平均数据。(G)-(I) 散点图及线性拟合关系，其中x 轴代表三个 AIA 波段 (171Å、193Å、304Å) 的强度y 轴代表 He I 10830 Å 色球信号的强度。

该研究得到国家重点研发计划(2024YFA1612003)、国家自然科学基金(12273106、12273108)、云南省太阳物理与空间目标监测重点实验室等的支持。

论文链接