El objetivo de esta tesis ha sido desarrollar y aplicar a nuestras
observaciones espectropolarimétricas un eficiente método de
inversión que nos permite inferir el vector campo magnético en
estructuras de la cromosfera y corona del plasma solar, tales como
protuberancias, filamentos y espículas. Para tal fin, hemos
aplicado la teoría cuántica de la polarización que
resulta de los efectos Hanle y Zeeman en líneas espectrales.
Asimismo, hemos llevado a cabo estudios teóricos de la
sensibilidad magnética de los multipletes 10830 A y 5876 A
del Helio neutro para la geometría de observaciones fuera del limbo
(``scattering a 90º'') y de observaciones en el centro
del disco (``forward scattering''). Además, hemos planeado y
llevado a cabo observaciones de los cuatro parámetros de Stokes
en el multiplete 10830 A del Helio neutro utilizando el
polarímetro TIP (``Tenerife Infrared Polarimeter'') acoplado
al telescopio VTT (``Vacuum Tower Telescope'') del Observatorio
del Teide.
La primera estructura que hemos observado con este instrumento fue
una protuberancia polar que mostraba estructuras verticales de
plasma. La aplicación de nuestra técnica de inversión
(basada en el régimen de saturación para el efecto Hanle) a
los perfiles observados en esta protuberancia nos ha permitido
inferir un campo magnético poco inclinado (con una inclinación
media de unos 25º respecto de la vertical solar local) y
con una intensidad que varía entre 20 y 40 gauss. Este
resultado sugiere que la mayoría de los resultados
precedentes que encontraban campos casi horizontales quizá sean
válidos sólo para protuberancias observadas lejos de los polos
solares.
También hemos realizado observaciones espectropolarimétricas
de espículas cromosféricas fuera del limbo solar. Por
primera vez hemos encontrado una evidencia observacional directa
del efecto Hanle (es decir, la presencia de una señal no nula en
el perfil de Stokes U), lo que implica que el plasma de las
espículas está magnetizado. Hemos modelado estas
observaciones teniendo en cuenta efectos de trasporte radiativo en
una lámina de propiedades constantes.
Los resultados de nuestra inversión muestran un campo
magnético con una intensidad de unos 10 gauss y
con una inclinación similar a las de las estructuras alargadas
de las espículas, es decir 35º aproximadamente.
Finalmente, hemos medido la polarización del multiplete
10830 A del Helio en el disco solar con vista a obtener mapas
espectropolarimétricos 2D de un filamento cercano a una región
de actividad magnética moderada. Hemos invertido los perfiles de
Stokes observados aplicando muestro método de inversión en la
geometría de ``forward scattering'' y hemos obtenido mapas 2D
del vector campo magnético. Encontramos que en la mayor parte
del filamento el campo magnético (con una intensidad
B de aproximadamente 100 gauss) es predominantemente horizontal y casi alineado con el eje del filamento. Sin embargo, en una pequeña
región del filamento aparentemente cercana a uno de sus pies
fotosféricos, el campo magnético que hemos inferido resulta
ser bastante más intenso (algunos cientos de gauss),
probablemente debido a la presencia de actividad magnética en la
fotosfera subyacente.
Los métodos y aplicaciones a observaciones
espectropolarimétricas que presentamos en esta tesis constituyen
una base para futuras aplicaciones y para nuevos desarrollos
encaminados a mejorar nuestro conocimiento empírico del
magnetismo de las regiones externas de la atmósfera solar.