230 research outputs found
The epiplutonic Hercynian Complex of Bressanone (Brixen, Eastern Alps, Italy). Petrologic and radiometric data
No full textThe hercynian volcano-plutonic association of Ganna (Lake Lugano, Central Southern Alps, Italy)
No full textThe Sun: dynamics and topology in the upper convection layer
No full textAbstract.
L'osservazione della fotosfera solare e la spiegazione del suo aspetto è un campo di ricerca importante da molti anni. Solo recentemente, però, le tecniche di osservazione sono migliorate a tal punto da permettere studi ad alta risoluzione temporale, spaziale e in lunghezza d'onda. Tali osservazioni hanno rivelato che la superficie solare consiste di una gerarchia di strutture MHD in interazione caratterizzate da un pattern altamente dinamico. La conoscenza delle proprietà globali e locali dello strato convettivo solare è essenziale per comprendere come il processo di trasferimento di energia sia modificato dal campo magnetico e per valutare precisamente i limiti superiore e inferiore delle zone di overshooting, al fine di migliorare la nostra comprensione dell’evoluzione stellare. Inoltre, i moti fotosferico hanno un ruolo importante nei processi di iniezione di massa ed energia dalla bassa atmosfera solare alla corona, poiché l'avvezione dei foot-point magnetici da parte dei flussi del plasma modifica le strutture coronali. Infine, la configurazione spaziale degli elementi del campo magnetico sulla superficie solare è prodotta dall'interazione del campo magnetico con i movimenti convettivi fotosferici, di conseguenza, cambiamenti delle condizioni nello strato convettivo possono essere collegati alla variazione di irradianza durante il ciclo magnetico solare. L'analisi dei pattern fotosferici permette la caratterizzazione della loro topologia e morfologia, al fine di determinare il regime di convezione e i parametri dinamici del sistema. Per realizzare un'analisi completa e affidabile, sono necessarie delle procedure obiettive di segmentazione di immagine e funzioni che caratterizzino la topologia.
Questa tesi consiste dunque di una ricerca sulla dinamica e sulla topologia dei moti fotosferici e degli elementi del campo magnetico.
Nel capitolo 1 è data un'introduzione ai flussi convettivi solari, introducendo modelli recenti di convezione ad alto numero di Reynolds ed la loro relazione con la gerarchia dei moti sulla superficie solare. Sono presentate sia la classificazione e la spiegazione tradizionali di tali pattern, sia nuove possibili interpretazioni. Il capitolo 2 introduce il lettore a tecniche moderne di analisi spettrale. In particolare, la teoria della spettroscopia della riga è introdotta nella prima parte del capitolo, per discutere successivamente gli spettrografi bidimensionali IBIS ed IPM. Nel capitolo 3 è descritta la tecnica di Phase Diversity, al fine di eliminare le distorsioni indotte dall’atmosfera sull'immagine acquisita. Il capitolo 4 è un'introduzione alle tecniche eliosismologiche e, in particolare, all’eliosismologia locale time-distance. Il capitolo 5 discute l'analisi di immagini solari, presentando e confrontando procedure di segmentazione e di inseguimento di strutture diverse. Nel capitolo 6 sono presentati alcuni risultati dello studio della fotosfera solare e, in particolare, del campo magnetico fotosferico, tramite analisi spettroscopiche delle linee solari. La teoria di base delle funzioni per rilevare l'esistenza di organizzazione strutturale è presentata nel capitolo 7, con enfasi sulla Funzione di Correlazione di Coppia e sull'Entropia Normalizzata di Van Siclen. Nel capitolo 8 si discutono i risultati presentati e si espongono le conclusioni.Abstract.
Observation of the solar photosphere and explanation of its appearance has been a major field of research for many years. Only recently, observation techniques have improved to allow high resolution studies in time, space and wavelength. Such observations revealed that the solar surface consists of a hierarchy of interacting MHD structures with highly dynamic patterning. The understanding of global and local properties of the convective solar layer is essential to comprehend how the energy transfer process is modified by magnetic field and to precisely evaluate the upper and lower overshooting zones extent to improve our comprehension of stellar evolution. Moreover, photospheric motions have a major role in the process of energy and mass injection from low solar atmosphere to corona, since the advection of magnetic foot-points by photospheric plasma flows strongly affects coronal organization. Lastly, the spatial configuration of the magnetic field elements on solar surface is produced by the interaction of the magnetic field with photospheric convective motions; therefore changes of the conditions in the convective layer are probably linked to solar irradiance variation trough the solar magnetic cycle. The analysis of surface patterns allows the characterization of their topology and morphology in order to determine the convective regime and system dynamic parameters. In order to achieve a complete and reliable analysis, unbiased image segmentation procedures and topology characterizing functions are needed.
This thesis thus consists of an investigation on the dynamics of photospheric mass motions and on the topology of magnetic field elements.
An introduction to solar convective flows is presented in Chapter 1, illustrating recent models of convection at high Reynolds number and their relevance to the hierarchy of flow pattern of the solar surface. The traditional classification and explanation of such patterns are presented, as well as possible new interpretations. Chapter 2 introduces the reader to up-to-date techniques of solar spectral imaging. In particular, in the first part of the chapter, the theory of line spectroscopy will be introduced, in order to discuss, later in the same chapter, the basic concept and the layout of the IPM and IBIS 2-D spectrographs. In chapter 3, the Phase Diversity technique, able to minimize seeing induced distortion on acquired image, will be described. Chapter 4 is an introduction to helioseismological techniques and, in particular, to time-distance local helioseismology. Chapter 5 specifically discusses solar image analysis, giving details on feature segmentation and local correlation techniques. Several techniques of structure recognition and tracking are presented and confronted. In Chapter 6 some results of the study of the solar photosphere and, in particular, of the solar surface magnetic field via spectroscopic analysis of solar lines are presented. The basic theory of functions suitable to probe the existence of structural organization is presented in Chapter 7, with emphasis on the Pair Correlation Function and on the Normalized Van Siclen's Entropy. In Chapter 8 we discuss the presented results and state our conclusions
Solar granulation properties derived from three different time series
No full textWe need automatic pattern recognition algorithms to extract a large statistical sample of granules from high spatial and temporal resolution images series of photospheric fields. In this paper, we present the new Two-level Structure Tracking (TST) algorithm, based on a two-level representation of granulation, which allows us to monitor the characteristics of identified photospheric structures during their duration. TST is also able to retrieve horizontal velocity maps from measured granule displacements. Direct comparison of the results from different works describing granular evolution is often not possible as discrepancies stemming from the use of different procedures or from different data cannot be distinguished. Here, three different solar granulation broadband time series, acquired at THEMIS in July 1999, at NSO-DST in October 1996, and at SVST in June 1995, with different spatial and temporal resolutions, are coherently analyzed via the same TST procedure, allowing direct comparison of the results. Among the obtained results, we confirm the dynamical heterogeneity of photospheric small scale structures pointed out by granular lifetime histograms, characterized by a stretched exponential function. Furthermore, by monitoring the breaking-up of a granule and the movements of its neighbours and of its fragments, we found evidence of how an exploding granule may produce a divergence signal on spatial and temporal mesogranular scales
Solar storm prediction through flare forecasting based on multi-line magnetograms
No full textThe capability to predict the physical conditions in near-Earth space (space weather) is of paramount importance to the European society. Sudden changes in space weather, due to solar storms associated to eruptive events such as coronal mass ejections and flares, can impact the technology we rely on every day. The MOTH instrument, based on magneto-optical filters, is able to perform multi-line, high-cadence synoptic observations of the Sun and solar activity. The multi-line capability means solar atmospheric multi-height analysis capability. As a consequence, MOTH instrument is able to simultaneously evaluate both horizontal and vertical gradients of LOS component of solar magnetic field B. Presently, two telescopes/channels are available at K I 770nm and Na D2 589nm lines with high zero-point stability (about 6 cm/s) and velocity sensitivity of about 7 m/s and magnetic sensitivity of about 5 Gauss in 5 seconds. Such data provide crucial information on how and when solar storms form. We present preliminary analysis of multi-line magnetograms used to test innovative flare forecasting algorithm
JP3D compression of solar data-cubes: Photospheric imaging and spectropolarimetry
No full textHyperspectral imaging is an ubiquitous technique in solar physics observations and the recent advances in solar instrumentation enabled us to acquire and record data at an unprecedented rate. The huge amount of data which will be archived in the upcoming solar observatories press us to compress the data in order to reduce the storage space and transfer times. The correlation present over all dimensions, spatial, temporal and spectral, of solar data-sets suggests the use of a 3D base wavelet decomposition, to achieve higher compression rates. In this work, we evaluate the performance of the recent JPEG2000 Part 10 standard, known as JP3D, for the lossless compression of several types of solar data-cubes. We explore the differences in: a) The compressibility of broad-band or narrow-band time-sequence; I or V Stokes profiles in spectropolarimetric data-sets; b) Compressing data in [x,y, λ] packages at different times or data in [x,y,t] packages of different wavelength; c) Compressing a single large data-cube or several smaller data-cubes; d) Compressing data which is under-sampled or super-sampled with respect to the diffraction cut-off
Statistical analysis of CME-flare relationship in Solar Cycle 24
No full textThe prediction of both solar flares and coronal mass ejections is of paramount importance for the impact of space weather on our technology-based society. We revise the statistics of CME-flare relationship on Solar Cycle 24 using the GOES database and a CME database recently released. The latter was developed using the Drag-Based Model (DBM) to assess the quality of such a database, distinguishing accelerated and decelerated CMEs. Furthermore we exploit the R* and D parameters based on the magnetic flux measured in the proximity of the Polarity Inversion Lines in active regions to classify flaring regions in different classes. Finally we study the CME-flare relationship for those classes for Solar Cycle 24
L’orazione di Nicolò Scillacio in onore di Ludovico il Moro per l’inugurazione della nuova sede dell’Università di Pavia (ca. 1488)
No full textIl messinese Nicolò Scillacio (Nicolaus Scyllacius), noto per avere redatto uno dei primi resoconti del secondo viaggio di Cristoforo Colombo, pronunciò a nome degli studenti di filosofia una orazione per l’inaugurazione di un edificio destinato a ospitare lo Studium di Pavia. Il Panegyricus de Ticinensis gymnasij dedicatione ad Ludovicum Sforciam principem sapientissimum, dopo essere stato pronunciato alla presenza di Ludovico il Moro, fu stampato dallo Scillacio insieme ad altri suoi scritti in un incunabolo edito nel 1496. L’orazione – di cui si propone la trascrizione e la traduzione italiana - è la prima e più ampia descrizione del sontuoso edificio, che costituì la prima sede unitaria dello Studium pavese. Grazie ad alcuni eventi storici cui si allude, si propone di datare l’orazione al 1488, il che permette anche di stabilire con maggiore precisione la data della costruzione. L’esame di nuovi documenti, in particolare degli strumenti di laurea recentemente editi, permette inoltre di precisare alcuni aspetti della biografia di Scillacio
Poetiche resistenze: il "Romancero della resistenza spagnola" di Dario Puccini
No full textStudio di taglio filologico sulle motivazioni editoriali e la rilevanza del "Romancero della resistenza spagnola" di Dario Puccini (baluardo dell'impegno politico anti-fascista e anti-franchista dell'ispanismo italiano), attraverso la collazione delle diverse edizioni dell'opera e la consultazione delle carte d'archivio inedite dell'autore/ispanista conservate presso il Gabinetto Vieusseux di Firenze (fondo Dario Puccini)
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