Physique solaire avec les spectrographes MSDP

Les 5 instruments de spectro-imagerie MSDP (Multichannel Subtractive Double Pass), développés entre 1977 et 2002, sont présentés dans l’article suivant :

Mein P., Malherbe J-P., Sayède F., Rudawy P., Kenneth P., Keenan F.,
Four decades of advances from MSDP to S4I and SLED imaging spectrometers 
2021, Solar Physics, Volume 296, Issue 2, article id.30
https://arxiv.org/abs/2101.03918
Séparateurs de faisceaux utilisés dans les MSDP au foyer du premier passage, pour un nombre de canaux égal à 9 (Meudon) , 11 (VTT) et 16 (THEMIS).

Pour chacun des 5 spectrographes MSDP nous regroupons quelques publications relatives à la présentation de l’instrument, aux structures solaires et aux collaborations sol-espace concernées.

I. MSDP de la Tour Solaire de Meudon

Présentation

Mein P.
Multi-channel subtractive spectrograph and filament observations
1977, Sol. Phys., 54, 45.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1977SoPh...54...45M

Filaments

Malherbe J-M., Schmieder B. and Mein P.
Dynamics in the filaments. I - Oscillations in a quiescent filament
1981,Astron. Astrophys., 102, 124.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1981A&A...102..124M 

Éjections chromosphériques

Mein N. and Avignon Y.
Ejection of chromospheric material associated with injection of electrons in the solar corona
1985, Sol. Phys., 95, 331.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1985SoPh...95..331M

Chiuderi-Drago F., Mein N. and Pick M.
Unstable chromospheric dark features and type-III bursts association
1986, Sol. Phys., 103, 235.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1986SoPh..103..235C                                                                 

Mein, P., Mein, N.
Mass ejections in the low corona: microturbulence and type III associations.
1988, sscd.conf., 514M
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1988sscd.conf..514M

Modèles de nuages différentiels et hors ETL

Mein P. and Mein N.
Differential cloud models for solar velocity field measurements
1988, Astron. Astrophys., 203, 162.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1988A&A...203..162M 

Collaborations sol-espace

SMM/UVSP

Mein P., Simon G., Vial J-C. and Shine R.A.
Mass motions in the solar chromosphere and transition zone
1982,Astron. Astrophys., 111, 136.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1982A&A...111..136M
                                                                            	
Malherbe J-M., Schmieder B., Mein P. and Tandberg-Hanssen E.
Dynamics of solar filaments. V - Oscillations in the Halpha and 1548 CIV lines
1987, Astronomy and Astrophys,,172,316.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1987A&A...172..316M

GOES, Yohkoh/SXT

Schmieder, B., Shibata, K., van Driel-Gesztelyi, L., Freeland, S.
H surges and associated Soft X-ray loops
1995, Sol. Phys. 156(2), 245.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1995SoPh..156..245S

SOHO/SUMER

Gunar, S.; Mein, P.; Schmieder, B.; Heinzel, P.; Mein, N.
Dynamics of quiescent prominence fine structures analyzed by 2D non-LTE modelling of the Hα line
2012, Astron. and Astrophys., 543, 93G.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2012A&A...543A..93G

SDO/AIA

Schmieder, B., Mein, P., Mein, N., Levens, P. J., Labrosse, N., Ofman, L.
Hα Doppler shifts in a tornado in the solar corona
2017, Astron. Astrophys., 597, 109S.
https://arxiv.org/abs/1612.02232

Zapior, M., Schmieder, B., Mein, P., Mein, N., Labrosse, N., Luna, M. 
Exploration of long-period oecillations in an Hα pominence	
2019, Astron. Astrophys., 623A, 144Z
https://arxiv.org/abs/1903.00230

IRIS

Ruan, G., Schmieder, B., Mein, P., Mein, N., Labrosse, N., Gunar, S., Chen, Y.
On the Dynamic Nature of a Quiescent Prominence Observed by IRIS and MSDP Spectrographs
2018, ApJ, 865, 123R
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/aada08

Barczynski, K., Schmieder, B., Peat, AW., Labrosse, N., Mein, P., Mein, N.
Spectro-imagery of an active tornado-like prominence : 
	Formation and evolution 
2021, Astronomy & Astrophysics, Volume 653, id.A94, pp.
https://arxiv.org/abs/2106.04259

IRIS, SDO/AIA

Ruan, G., Schmieder, B., Masson, S., Mein, P., Mein, N., Aulanier, G., Chen, Y.
Bidirectional Reconnection Outflows in an Active Region
2019, ApJ, 883, 52R
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab3657

II. Lunette J. Rösch du Pic du Midi

La qualité des images est particulièrement bonne au Pic du Midi. Un second MSDP a été réalisé sur le spectrographe de 8m construit par Z. Mouradian sur la lunette Tourelle du Pic du Midi. Deux séparateurs de faisceaux sont utilisés pour des raies telles que Hα et NaD1.

Présentation

Mein, P.
Multi-channel Subtractive Double Pass Spectrograph
1980, Japan-France Seminar on Solar Physics, 285
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1980jfss.conf..285M

Granulation

Roudier T., Vigneau J., Espagnet O., Müller R., Mein P. and Malherbe J-M.
Dynamics of the solar granulation. 
	II - Statistical analysis: power spectra, coherence, phase
1991, Astron. Astrophys., 248, 245.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1991A%26A...248..245R

Eibe M.T., Mein P., Roudier Th. and Faurobert M.
Investigation of temperature and velocity fluctuations through the solar photosphere with the NaI D lines
2001,Astron. Astrophys., 371, 1128
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2001A&A...371.1128E

Roudier T.,Malherbe J-M., Mein P., Müller R., Coutard C., Lafon M. and Grimaud F.
High spatial resolution capabilities of Doppler measurements wit the Pic du Midi MSDP Spectrograph
2003,Astron. Astrophys., 409, 793
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003A&A...409..793R

Filaments et protubérances

Mein P. and Mein N.
Dynamical fine structure of a quiescent prominence
1991, Sol. Phys., 136, 317.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1991SoPh..136..317M

Tsiropoula G., Georgakilas A.A., Alissandrakis C.E. and Mein P.
Time evolution of arch filaments
1992, Astron. Astrophys., 262, 587.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1992A&A...262..587T

Mein N., Mein P. and Wiik J.E.
Dynamical fine structure of a quiescent filament
1994, Sol. Phys., 151, 75.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1994SoPh..151...75M

Champs magnétiques

Malherbe J-M., Roudier Th., Mein P., Moity J. and Müller R.
High resolution solar magnetometry with the spectrograph of the Pic du Midi Turret Dome
2004,Astron. Astrophys., 427, 745.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2004A&A...427..745M
Image MSDP à 11 canaux avec la raie NaD1 589.6 nm (pixel 0.2 arcsec)
Roudier, Th., Malherbe, J-M., Moity, J., Rondi, S., Mein, P. and Coutard, C.
Sub arcsec evolution of solar magnetic fields
2006,Astron. Astrophys., 455, 1091 .
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2006A&A...455.1091R

Campagnes coordonnées

Campagne MEDOC avec SOHO (EIT, SUMER, CDS et LASCO)

Schmieder B., Delannée C., Deng Y.Y., Vial J.C. and Madjarska M.
Multiwavelength study of the slow Disparition brusque of a Filament observed with SOHO
2000, Astron. Astrophys., 358, 728.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2000A&A...358..728S

III. MSDP du « Vacuum Tower Telescope » allemand (Tenerife)
MSDP observant deux raies simultanées

Grâce à J-P. Mehltretter de l’observatoire de Freiburg, un MSDP utilisant 2 raies simultanément a pu être installé sur le VTT allemand de Tenerife.

Présentation

Mein P.
Solar 2D spectroscopy - A new MSDP instrument
1991, Astron. Astrophys., 248, 669.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1991A&A...248..669M
Schéma optique du MSDP attaché au VTT pour une des raies spectrales
FS = fenêtre d’entrée, G = réseau, BS = séparateur de faisceaux

Filaments

Mein P., Démoulin P., Mein N., Engvold O., Molowny-Horas R., Heinzel P.	and Gontikakis C.
Dynamics of solar magnetic arches in the photosphere and the chromosphere 
1996, Astron.Astrophys., 305,343.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1996A&A...305..343M

Mein N., Mein P., Heinzel P., Vial J-C., Malherbe J-M. and Staiger J.
Cloud model with variable source function for solar Hα structures
1996, Astron. Astrophys., 309, 275.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1996A&A...309..275M
Filaments en arches,
VTT/MSDP raie Hα, intensités (vert-jaune), vitesses (rouge-bleu)

Éruption

Berlicki, A.; Heinzel, P.; Schmieder, B.; Mein, P.; Mein, N.
Non-LTE diagnostics of velocity fields during the gradual phase of a solar flare
2005, Astron. Astrophys., 430, 679
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2005A&A...430..679B
Eruption : MSDP/VTT (2 images Hα)

Campagne coordonnée avec TRACE, VTT/MSDP and THEMIS/MSDP

Mein N., Schmieder B., DeLuca E., Heinzel P., Mein P., Malherbe J-M. and Staiger J.
A study of hydrogen density in emerging flux loops from a coordinated TRACE and Canary Islands observation campaign
2001, ApJ, 556, 438.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2001ApJ...556..438M

IV. MSDP du grand coronographe de Białków (Pologne)
Protubérances, éruptions

B. Rompolt, astronome polonais de Wrocław, a proposé à P. Mein la construction d’un MSDP sur le grand coronographe de Wrocław. Nos collègues polonais sont les auteurs de nombreuses publications avec cet instrument.

Présentation

B. Rompolt, P. Mein, N. Mein, P. Rudawy, A. Berlicki
The MSDP Recently Installed at the Spectrograph of the Large Coronograph
1994, JOSO Annual Report, 93, 95

V. MSDP du télescope franco-italien THEMIS (Tenerife)
Raies simultanées, polarimétrie, champ magnétique vectoriel

Le télescope THEMIS a été le grand projet du département DASOP, dirigé par Jean Rayrole. Pierre Mein a participé comme lui au projet d’observatoire européen JOSO qui a choisi Tenerife comme site de choix. Le MSDP qui a été attaché à THEMIS permettait l’observation de 2 raies simultanées et de champs magnétiques vectoriels.

Présentation

Mein P.
The MSDP of THEMIS: capabilities, first results and prospects
2002, Astron. Astrophys., 381, 271
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2002A&A...381..271M

Champs magnétiques vectoriels

Mein, P., Mein, N., Bommier, V.
Fast imaging spectroscopy with MSDP spectrometers: Vector magnetic maps with THEMIS/MSDP
2009, Astron. Astrophys., 507(1), 531.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2009A&A...507..531M

Taches : structure verticale

Eibe M.T., Aulanier G., Faurobert M., Mein P. and Malherbe J-M.
Vertical structure of sunspots from THEMIS observations
2002, Astron. Astrophys., 381, 290.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2002A&A...381..290E
Champ magnétique vectoriel THEMIS/MSDP (inversion UNNOFIT) :
fond d’image = B//, traits = B transverse

Taches : oscillations

Tziotziou K., Tsiropoula G. & Mein P.
CaII 8542 sunspot oscillations observed with THEMIS
2002, Astron. Astrophys., 381, 279
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2002A&A...381..279T

Tubes de flux

Mein, P.; Mein, N.; Faurobert, M.; Aulanier, G.; Malherbe, J.-M.
Magnetic flux tubes observed with THEMIS/MSDP
2007, Astron. Astrophys., 463, 727.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2007A&A...463..727M

Filament

Zong W.G., Tang Y.H.,Fang C., Mein P., Mein N. and Xu A.A.
Spectro-polarimetric observation of the fine structure of a quiescent filament
2003, Astron. Astrophys., 412, 267
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003A&A...412..267Z
THEMIS/MSDP : raie Hα a) centre raie b) ∆λ = −0.315 Å c) Vitesses à ±0.18 Å

Campagnes coordonnées

SOHO

Schmieder B., Tziotziou K. & Heinzel P.
Spectroscopic diagnostics of an H α and EUV filament observed with THEMIS and SOHO
2003, Astron. Astrophys., 401, 361
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003A&A...401..361S
                                                                                                                 
Berlicki, A., Mein, P. and Schmieder, B.
THEMIS/MSDP magnetic field measurements
2006, Astron. Astrophys., 445, 1127.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2006A&A...445.1127B

TRACE, VTT/MSDP and THEMIS/MSDP

Déjà cité au III