We study the evolution of the flows and horizontal proper motions in and around a decaying follower sunspot based on time sequences of two-dimensional spectroscopic observations in the visible and white light imaging data obtained over six days from June~7 to~12, 2005. During this time period the sunspot decayed gradually to a pore. The spectroscopic observations were obtained with the Fabry-Pérot based Visible-Light Imaging Magnetograph (VIM) in conjunction with the high-order adaptive optics (AO) system operated at the 65 cm vacuum reflector of the Big Bear Solar Observatory (BBSO). We apply local correlation tracking (LCT) to the speckle reconstructed time sequences of white-light images around 600 nm to infer horizontal proper motions while the Doppler shifts of the scanned \FeI line at 630.15 nm are used to calculate line-of-sight (LOS) velocities with sub-arcsecond resolution. We find that the dividing line between radial inward and outward proper motions in the inner and outer penumbra, respectively, survives the decay phase. In particular the moat flow is still detectable after the penumbra disappeared. Based on our observations three major processes removed flux from the sunspot: (a) fragmentation of the umbra, (b) flux cancelation of moving magnetic features (MMFs; of the same polarity as the sunspot) that encounter the leading opposite polarity network and plages areas, and (c) flux transport by MMFs (of the same polarity as the sunspot) to the surrounding network and plage regions that have the same polarity as the sunspot.
The Impact of Sunspots on the Interpretation of Coronal Observations of the O VI Doublet
由于O VI 1031.9和1037.6A线的发射强度很高,即使是太阳盘面上的小黑子也会强烈影响日冕中O VI线的辐射散射分量的强度。对O VI盘光谱的观测表明,在太阳黑子中1032/1038线强度比大于2.6,而安静盘的值为2。与1038线相比,1032线的增强可能是由于来自太阳黑子的分子氢发射与色球O 5+之间的相互作用。模拟表明,太阳黑子的贡献增加了日冕O VI 1032/1038强度比的值大大高于那些实现了一个安静的磁盘或冕洞光谱。因此,必须重新检查从UNODC/SOHO拖缆观测得出的流速。该模型表明,太阳黑子的列入,当存在时,可能会导致非零的外流速度在较低的高度在流光核心的一些现有的模型结果相反。
The velocity structure of moving magnetic feature pairs around sunspots: support for the U-loop model
利用太阳和日光层天文台(SOHO)的迈克尔逊多普勒成像仪(MDI)记录的资料,追踪了NOAA ARs 8375、0330和9575三个活动区的123对相反磁极性的移动磁特征(MMFs)。在观察时,AR 8375是年轻的,AR 0330成熟,AR 9575腐烂。垂直速度表明,与黑子极性相反的MMF对的元素支持约50-100米秒$^{-1}$的下降流。在AR 8375中,MMF对的负元素和正元素之间的平均多普勒频移差约为150 m s $^{-1}$,在AR 0330中约为100 m s $^{-1}$,在AR 9575中约为20 m s $^{-1}$。这些观测结果与模型一致,即MMF对是从太阳黑子的磁冠发出的U环的一部分。根据这个模型,下降流是由埃弗谢德流返回太阳表面以下引起的。对于AR 8375,MMF的水平速度范围从0.1 km s $^{-1}$到0.7 km s $^{-1}$,平均而言,随着距离MMF诞生地的距离增加,MMF对的速度显著降低(从0.6 km s $^{-1}$到0.35 km s $^{-1}$)。这一结果表明,在MMF流速的变化并不反映护城河流的径向结构,而是内在的MMF对的演变。这一结果也与磁动势对的U环模型一致。我们还发现,MMF对的属性,最引人注目的寿命,取决于父黑子的演化阶段。AR 9575和0330中MMF对的平均寿命分别为0.7小时和1.6小…
The multi-component field topology of sunspot penumbrae - A diagnostic tool for spectropolarimetric measurements
背景:太阳黑子的半影区拥有高度结构化的磁场和磁场流。移动通量管模型提供了几个观察到的现象,如Evershed效应和明亮的半影颗粒的解释。目的:可以从分光偏振观测中提取大量信息。为了推断太阳黑子半影区的磁场结构,必须进行详细的正演模拟。一方面,它使人们能够深入了解各种谱线对不同物理场景的敏感性。另一方面,它是指导反演技术的一个非常有用的工具。在这项工作中,我们提出了一个广义的三维几何模型,嵌入一个任意形状的磁通管在分层磁化大气。方法:新的半解析几何模型作为前端的偏振辐射转移代码。该模型的优点是保留了通量管边界上物理参数的不连续性。这对于出现的斯托克斯轮廓的详细形状和由此产生的净圆偏振(NCP)是重要的。结果:(a)外半影区的下降气流倾斜度必须小于约15度。(b)观测Fe I 1564.8 nm谱线中太阳黑子边缘侧的NCP提供了一种有希望的方法来识别流动通道中的降低的磁场强度。(c)背景大气的选择可以显着影响的形状的斯托克斯配置文件,但不会改变全球特性的NCP曲线的测试大气模式。
Detection of sea-serpent field lines in sunspot penumbrae
我们调查的空间分布的磁极性在半影的一个点观察非常接近磁盘中心。高空间分辨率,高节奏的磁图采取的窄带滤波器成像仪在本研究中使用。他们提供了连续和稳定的测量光球Fe I 630.25线长时间。我们发现了小规模的,细长的,双极磁结构,出现在半影中间,并径向向外移动穿过半影。它们出现在半影的垂直场之间,并且可以与容纳埃弗谢德流的水平场相关联。它们中的许多穿过外部半影边界,成为太阳黑子护城河中移动的磁性特征。我们确定这些结构的属性,包括它们的大小,自行车,足迹分离,和寿命。两极斑块可以解释为是由海蛇场线产生的,这些场线起源于中间半影,最终以移动的磁性特征的形式离开斑点。这种场线的存在已经从较低角分辨率的分光偏振测量的斯托克斯反演中推断出来,但这是第一次直接成像。我们的观测为半影磁场的未梳理结构提供了又一证据。