塞曼-都卜勒成像

天文物理学中的塞曼-多普勒成像（Zeeman–Doppler imaging）是一种绘制恒星磁场图的断层摄影术方式。

简介天文物理学中的塞曼-多普勒成像（Zeeman–Doppler imaging）是一种绘制恒星磁场图的断层摄影术方式。1

原理本方法是利用磁场对形成于大气中的发射或吸收谱线极化的能力（塞曼效应）。恒星自转时对塞曼效应的周期性变化讯号则可让天文学家在恒星表面进形垂直磁场的迭代重建。

这个纪数是基于最大熵原理影像重建，并且会产生积于资料产生的许多解中兼容各种解的最简单几何形状的磁场（例如一个球谐函数扩展）。

本技术最早被用来重建类似太阳恒星的垂直方向磁场几何形状。该方法现在提供了系统性研究恒星磁场的机会，并且得到了巨大拱形的磁场可以在恒星表面以上形成的信息。为了得到与塞曼-多普勒成像相关的观测资料，天文学家使用恒星分光偏振仪（Spectropolarimeter）进行观测，例如装置在夏威夷加法夏望远镜的ESPaDOnS和法国南日比戈尔峰贝尔纳·李奥望远镜的NARVAL。1

恒星磁场恒星磁场是恒星内部有传导力的等离子运动产生的磁场。这种运动是经由对流产生的，是一种包含物质有形运动的能量传输。地区性的磁场会对等离子产生作用力，在密度没有可以比较的增益下，有效的增加压力。因此被磁化的地区相对于其它的等离子上升，直到抵达恒星的光球。这将在恒星的表面创造出星斑和冕圈的相关现象。1

断层扫描断层扫描（英语：Tomography），也称断层成像，是指通过任何可穿透的波，对物体进行分段成像的方法。该技术被应用在了影像诊断学、考古学、生物学、大气科学、地球物理学、海洋学、等离子体物理学、材料科学、天体物理学、量子信息学等多个科学领域中。断层扫描出来的图像被称为“断层扫描图”。2

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所