Phase diversity restoration of sunspot images I. Relations between penumbral and photospheric features
我们调查的动力学和小规模的半影和光球功能的外半影边界附近的关系：半影颗粒（PG），暗半影纤维，颗粒，和光球G-带亮点。该分析是基于2小时的时间序列的太阳黑子接近光盘中心，同时采取在G波段和在蓝色连续在450.7 nm。1999年7月在瑞典真空太阳望远镜（La Palma）上进行了观测。共2564幅图像（46 arcsec × 75 arcsec）进行了校正望远镜像差和湍流扰动通过应用相位多样性的反演方法。我们的研究结果可以概括如下：（a）三分之一的向外移动的PG通过外部半影边界，然后继续移动的小亮功能或扩展和发展成颗粒。(b)前PG和G波段亮点旁边的斑点揭示了不同的性质。后者尚未被确定为PG逃离半影的延续。G带亮点大多产生于靠近暗半影原纤维的地方，那里的磁场很强，而PG则起源于磁化程度较低的半影成分，并可能演化为非磁性颗粒或小的明亮特征。
2004-05-27 astro-ph
Heat transfer in sunspot penumbrae. Origin of dark-cored penumbral filaments
背景：在0.1”的观测揭示了在太阳黑子半影的明亮细丝中存在暗核心。人们对这种暗核细丝是半影的基本组成部分的期望很高，但它们的性质仍然未知。目的：研究半影暗条暗核的来源和半影的剩余亮度。为此，我们使用未梳理的半影模型。研究方法：二维稳态热传导方程是在一个分层大气中求解的，该分层大气由嵌入在更强和更垂直的磁场中的近水平的磁通量管组成。这些管子携带着热等离子体的Evershed流。结果如下：这个模型产生了明亮的细丝与黑暗的核心作为一个结果，更高的密度的等离子体内的管，这将表面的光学深度单位向更高（冷）层。我们的计算表明，半影的剩余亮度是Evershed流的自然结果，直径约250 km的磁通量管可以解释黑子半影的形态。
2008-10-07 astro-ph
Moat flow in the vicinity of sunspots for various penumbral configurations
2003年至2006年期间，瑞典1米太阳望远镜在太阳圆盘的不同位置获得了太阳黑子的高分辨率时间序列。研究了七个不同活动区的自行。分析是通过对每一系列太阳黑子进行局部相关跟踪来完成的，每个黑子都超过40分钟。太阳黑子的形状包括各种各样的半影结构。我们报告的系统行为的大规模外流周围的太阳黑子，通常被称为护城河流量，基本上是目前只有当之前的半影不切向，但垂直于太阳黑子边界。我们提出了一种情况下，这一规则似乎没有得到证实。我们推测，磁中性线，这是位于附近的异常区，可能是负责阻塞流出。这些新的结果证实了护城河流和半影的存在之间的系统和强的关系。还进行了护城河和标准制粒之间的比较统计研究。
2008-02-11 astro-ph
On the fine structure of the sunspot penumbrae. III The vertical extension of penumbral filaments
在本文中，我们研究的半影的精细结构推断从未梳模型（磁通管嵌入在一个磁性的环境）时，适用于半影光谱偏振数据从中性铁线在6300欧姆。反演推断出与Fe I 1.56 $μ$ m线的反演结果非常相似的物理量（LOS速度、磁场强度等）的径向依赖性。此外，可见谱线所表现出的大的斯托克斯$V$面积不对称性有助于限制半影通量管的尺寸。正如我们在这里所展示的，未梳模型能够以惊人的精度再现面积不对称性，返回垂直方向厚达100-300公里的通量管，与以前的研究结果非常一致。
2005-10-19 astro-ph
Recent Evidence for Convection in Sunspot Penumbrae
而在过去的15年中，半影模型已成功地解释Evershed流动和磁场倾斜变化的通量管，缺乏这些模型之间的联系和对流过程需要解释半影辐射热通量一直令人不安。我们报告最近的观测和理论证据，挑战通量管的解释，并得出结论，半影对流结构的起源是翻转对流。
2008-12-20 astro-ph
A dynamical model for the penumbral fine structure and the Evershed effect in sunspots
在假设磁通量管的交换对流是黑子半影存在的物理原因的基础上，我们提出了一个模型，其中薄磁通量管的动力学演化再现了Evershed效应和半影的精细结构，如亮暗丝和半影颗粒。根据我们的模型，半影颗粒是磁通量管的足点的表现，热的亚光球等离子体沿着这些足点以几公里/秒的速度向上流动。在光球层上方，管内的热等离子体在水平向外流动时，由于辐射损失而冷却。只要流动的等离子体比周围环境更热，它就构成了明亮的径向灯丝。限制在一个薄的高架通道的流动达到与周围大气的温度平衡，并成为光学薄的半影的外缘附近。在这里，该管在连续体上方具有大约100 km的高度，并且流速高达14 km/s。这样的流动通道可以再现所观察到的Evershed效应的特征。
1997-12-02 astro-ph
Magnetic flux tubes evolving in sunspots. A model for the penumbral finestructure and the Evershed effect
假设磁通量元素的交换对流是黑子中存在暗半影的物理原因，我们研究了深半影中单个纤维的行为。原纤维近似薄磁通量管动态演变的全球静磁模型的太阳黑子的环境中。我们的模拟表明，通量管，最初定位在半影-安静的太阳边界的模型，将通过其深半影发展的流动沿管，指向向上下方的光球，并径向向外以上的光球。我们的研究结果表明，明亮的细丝可能是由半影晶粒的延伸尾部形成的。这样的细丝在光学上是厚的，比周围的环境更热，并且高于较暗的背景。半影颗粒中的上升气流在光球层上方水平向外弯曲，并由于辐射损失而逐渐冷却，导致尾部逐渐变暗。然后，通量管内的等离子体流变得透明，并且该管构成薄的升高的流动通道，其可以再现所观察到的Evershed效应的特征。我们还提出了一个新的加速机制的Evershed流。它表明，局部过剩的气体压力发展管内，因为它通过特定的（超绝热和磁化）半影背景上升。由此产生的气体压力梯度可以驱动沿着管的流动。
1998-07-03 astro-ph
Formation of Moving Magnetic Features and Penumbral Magnetic Fields with Hinode/SOT
利用日出卫星上的太阳光学望远镜（SOT）观测到了运动磁特征（MMF）的矢量磁场。在这项研究中，我们专注于三个MMF与SOT的演变。我们发现，一个具有与太阳黑子相同极性的相对垂直场的磁磁动势从半影中分离出来，它围绕着出现在外半影中的颗粒。这表明，外半影的颗粒运动是造成太阳黑子解体的原因。两个与黑子极性相反的磁动势位于半影延伸出的水平磁场的外缘附近。这说明与黑子极性相反的磁磁动势是半影水平场的延伸。在光球层中，一些极性与黑子相反的磁磁动势的径向位移大于声速。
2007-09-12 astro-ph
Properties of sunspots in cycle 23: I. Dependence of brightness on sunspot size and cycle phase
本文研究了本影核亮度、平均本影亮度和半影亮度与太阳活动周相位和黑子大小的关系。Albregtsen & Maltby（1978）通过对第20和21太阳活动周的13个黑子的分析发现，从太阳活动周的早期到晚期，本影核心亮度增加。在这里，我们通过分析SOHO航天器上的MDI仪器在1998年3月至2004年3月期间（即太阳周期23的相当大的一部分）观测到的160多个太阳黑子的连续图像来重新讨论这一主题。这个数据集的优点是它的同质性，没有看到波动。在确定本影和半影强度之前，进行了仔细的杂散光校正，并使用2003年5月7日的水星凌日进行了验证。还考虑了附近NiI谱线的塞曼分裂对测量的“连续”强度的影响。我们没有观察到任何显着的变化，在本影核心，平均本影和平均半影强度与太阳活动周期，这是在本影核心强度的早期发现相反。然而，我们确实发现了本影亮度对太阳黑子大小的强烈而明确的依赖性。半影亮度也显示出弱的依赖性。亮度-半径关系有许多含义，其中一些，如在阴影的能量传输，指出。
2007-01-13 astro-ph
The properties of penumbral microjets inclination
我们研究了半影区微射流倾斜度与半影区内位置的关系。对2006年11月10日用Hinode卫星通过\ion{Ca}{ii} H和G波段滤波器进行的高频率观测进行了分析，以确定半影微喷流的倾角。然后将结果与通过对同一区域的分光偏振观测进行反演而确定的磁场倾角进行比较。半影微射流的倾斜度向半影外缘逐渐增大。结果表明，半影微喷流遵循的开放磁场线的垂直通量管，创造了太阳黑子。
2008-08-06 astro-ph
Evolution of a Magnetic Flux Tube in a Sunspot Penumbra
本文用数值方法研究了黑子半影内单个磁通量管的运动。在这里，我们提出了初步的结果。薄通量管近似与一个简化的辐射热交换与周围环境一起被用来研究嵌入到一个全球静磁太阳黑子模型的背景通量管的演变。进行调查，以验证的猜想，对流在太阳黑子半影发生的交换磁通量管。正在开发的代码可用于研究半影中的对流结构的动态方面：温度和磁场的时间和空间波动，明亮半影颗粒的运动，或Evershed效应。在这里，我们提出了一个由管的碎片出现在半影光球和本影迁移形成的波的演变。这种波的性质显示了所观察到的明亮半影颗粒的定性特征，其具有相应的向上速度，以及其与亮度和磁场倾角的相关性，以及Evershed效应。
1995-08-28 astro-ph
Discovery of inward moving magnetic enhancements in sunspot penumbrae
太阳黑子半影在连续强度上显示出精细的结构，显示出相当大的动力学。相比之下，磁场虽然也是高度结构化的，但似乎相对静止。本文报道了在SOHO/MDI磁图时间序列的基础上，在两个规则黑子的半影区发现向内移动的磁增强。在半影区域的内部的磁场的LOS分量的局部增强向内移动到本影-半影边界，径向速度约为0.3 km s $^{-1}$。磁场的LOS分量的这些局部向内移动增强似乎是相对常见的。它们与暗结构有关，相对于半影背景，倾向于显示下行流。可能的解释进行了讨论。
2007-05-04 astro-ph
Temporal evolution of the Evershed flow in sunspots. II. Physical properties and nature of Evershed clouds
背景：Evershed云（EC）代表了太阳黑子半影区Evershed流最显著的变化。目的：我们从高空间和时间分辨率的偏振光谱测量中确定EC的物理特性。研究方法：四个可见光和三个红外谱线的斯托克斯配置文件进行反演的基础上简单的单组分模型，以及更复杂的实现嵌入在一个静态的环境场（未梳模型）半影通量管。结果如下：根据单分量反演，EC现象可以被理解为这些结构沿其移动的半影丝的磁性和动力学配置的扰动。另一方面，未梳理的反演表明EC是半影通量管可见性增强的结果。我们推测，增强所造成的扰动的热力学性质的管，而不是由矢量磁场的变化。通过对具有背景场的半影厚壁管力学平衡的数值实验，研究了该机制的可行性。结论：虽然单分量反演证实了由简单的线参数分析（本系列论文I）所指出的许多性质，但我们倾向于更多地相信未梳理反演的结果，因为它们至少以近似的方式考虑了半影的精细结构。
2007-09-11 astro-ph
The uncombed penumbra
未梳理的半影模型解释了太阳黑子半影的结构，即嵌入周围磁性大气中的厚磁纤维。该模型已成功地应用于解释太阳黑子半影的偏振信号。然而，厚的半影原纤维面临着一些物理问题。在这篇文章中，我们将为这些缺点提供可能的解决方案。
2006-02-06 astro-ph
Structure and dynamics of penumbral filaments
对太阳黑子的高分辨率观测揭示了在半影的明亮细丝中存在着暗核。在这里，我们提出了固定的解决方案，在分层半影组成的近水平的磁通量管嵌入在一个更强和更垂直的领域的热传递方程。管与外界介质处于水平力学平衡状态。这个模型产生了明亮的灯丝与黑暗的核心作为一个结果的等离子体的通量管内的密度较高，这将转移表面的光学深度统一向更高（冷）层。结果表明，黑子半影的剩余亮度是Evershed流的自然结果，直径约250 km的磁通量管可以解释黑子半影的形态。
2008-10-14 astro-ph
Evershed clouds as precursors of moving magnetic features around sunspots
Evershed流和移动磁特征（MMF）之间的关系进行了研究，使用高节奏，同时在可见光（630.2 nm）和近红外线（1565 nm）的太阳黑子的光谱偏振测量。多普勒速度，磁图，和总的线性偏振图计算所观察到的斯托克斯配置文件。我们遵循的时间演化的两个Evershed云，径向向外移动沿同一半影灯丝。最后，云越过可见的边界点，进入护城河地区，在那里它们成为MMF。离黑子较远的通量斑与黑子极性相同，而离黑子较近的磁动势则极性相反，呈现出异常的圆偏振分布。我们的研究结果提供了强有力的证据，至少有一些MMFs的半影Evershed流入护城河的延续。这反过来又表明，MMF与太阳黑子有磁性联系。
2006-09-05 astro-ph
Evidence of convective rolls in a sunspot penumbra
目标：我们研究了最近发现的明亮半影细丝的扭曲运动，目的是限制它们的几何形状和相关的磁场。方法：利用瑞典1米太阳望远镜对距日珥中心$40\degr$的大黑子进行高分辨率观测。反演的多波长偏振数据和散斑重建的连续图像的时间序列被用来确定自行，以及半影丝的速度和磁结构。结果：连续电影揭示了明显的横向运动的明亮和黑暗的结构内的明亮的细丝平行于肢体，确认最近的Hinode结果。在这些细丝中，我们测量了$\approx 1.1 \mathrm{km/s}$在其边缘一侧的上升流和在其中心一侧的弱下降流。其中的磁场明显比邻近的暗丝更弱，也更水平。结论：在近水平磁场作用下，纤维中存在强对流卷。它们被更强、更垂直的磁场所分隔。由于气体压力降低，我们可以更深入地观察后者。当在临边附近观察时，水平场暗条的盘中心一侧由于光斑中已知的\textit{hot wall}效应而显得明亮。我们估计，对流卷运输所需的大部分能量来解释半影辐射通量。
2008-08-18 astro-ph
On the outer boundary of the sunspot penumbra
照相观测和矢量磁象仪测量的比较表明，太阳黑子半影的外边界--即使在复杂的黑子群中--也紧密地遵循磁场总值的0.075 T等高斯线，近似地对应于光球中的均分值。无线电观测也显示了这一特征。具有交换对流的厚半影模型（Jahn和Schmidt，1994）给出了半影结构的最佳解释。
2002-02-06 astro-ph
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。
2006-09-22 astro-ph
The Characteristic Length Scale of the Magnetic Fluctuation in a Sunspot Penumbra: A Stochastic Polarized Radiative Transfer Approach
半影结构的特征尺寸仍然低于现代太阳望远镜目前的分辨率极限。虽然我们已经看到了一个显着的进展，在过去的几十年中的理论工作没有严格的限制，可以放置在半影结构的大小，以有利于模型与相对较大和较厚的磁通量元素，只是在或低于当前的分辨率限制，或在另一方面，集群的光学薄微结构。基于宏观二分量反演和随机介质中的偏振辐射转移方法，我们从观测到的Stokes谱估计了黑子半影区磁涨落的特征长度尺度。结果产生一个连贯的图片为整个磁中性线的半影，并表明，磁波动有一个典型的长度尺度在30公里和70公里之间。
2007-03-13 astro-ph
The Analysis of Penumbral Fine Structure Using an Advanced Inversion Technique
我们提出了一种方法来研究半影的精细结构，使用的光谱偏振仪机载HINODE获得的数据。第一次，半影丝可以被认为是解决了分光偏振测量。这使我们能够使用反演代码，只有一个组件的模型大气，从而分配得到的分层等离子体参数直接半影精细结构。这种方法被应用到活动区NOAA 10923中的半影的边缘侧部分。初步结果表明，等离子体参数的连续强度的内半影，即较弱的和水平的磁场随着视线速度增加被发现在低层的明亮的细丝的明显依赖。在中间半影的结果是模糊的，未来的分析是必要的，以揭示磁场结构和其他等离子体参数。
2007-07-11 astro-ph
Evidence of magnetic field wrapping around penumbral filaments
我们采用高空间分辨率的分光偏振观测太阳光学望远镜上的日出航天器调查的半影磁场的精细结构。在每个空间像素处反转630 nm处的两条中性铁线的斯托克斯矢量，以检索磁场矢量、视线速度和热力学参数的深度依赖性。我们发现，磁场矢量的方位角在半影丝上方的两侧具有相反的符号。这与倾斜场围绕水平细丝的缠绕是一致的。对于具有较大水平延伸的长丝，缠绕效应更强。此外，我们发现外部磁场可以穿透脊柱内，导致非径向磁场内。这些发现揭示了太阳黑子半影的有争议的小尺度结构。
2007-12-16 astro-ph
Modified p-modes in penumbral filaments?
目的：本研究的主要目的是寻找和识别太阳黑子半影内的波模。方法：红外光谱偏振时间序列数据反演使用一个模型，包括两个大气成分在每个空间像素。傅立叶相位差分析从两个组件检索的视线速度，以确定速度信号之间的时间延迟。此外，从斯托克斯速度响应函数计算两个分量中的信号之间的垂直分离。结果如下：反演产生了两个大气成分，一个由近水平的磁场渗透，另一个具有较小的倾斜磁场。在2.5-4.5兆赫的频率范围内的两个组件中的振荡之间的时间延迟与大气波模式的速度相结合，以确定波的传播距离。这些进行比较，从不同的大气成分中观察到的谱线的响应函数获得的预期路径长度。快速模式（即，修正的P模式）波在以与垂直方向成~50度的角度向太阳黑子传播时表现出与观测最好的一致性。
2007-05-03 astro-ph
Spectropolarimetric investigation of the propagation of magnetoacoustic waves and shock formation in sunspot atmospheres
在光球硅I 10827 A谱线和色球氦I 10830 A多重谱线上同时测量了太阳黑子本影的速度振荡。从全斯托克斯反演的时间序列的分光偏振观测，我们检索，除其他参数外，视线速度的时间变化在光球和色球高度。色球速度振荡显示出一个三分钟的周期，具有典型的传播激波波前的明显的锯齿形。光球层速度振荡基本上有5分钟的周期，尽管功率谱也显示出在3分钟波段的第二个峰值，这已经被证明是色球层对应物的前身。推导出的相位谱产生的大气截止频率约4兆赫的值，并提供证据的向上传播的更高频率的振荡模式。相位谱已被复制与一个简单的模型的线性垂直传播的慢磁声波在分层磁化的大气中，占辐射损失，通过牛顿冷却定律。该模型解释了相位谱中的主要特征，并允许我们计算光球和色球信号之间的理论时间延迟，这恰好对频率有很强的依赖性。我们发现这之间的时间延迟直接从交叉相关的光球和色球速度地图过滤周围的6兆赫频带得到一个非常好的协议。这使我们能够推断，在色球层高度观察到的3分钟功率直接来自光球层，通过线性波传播，而不是来自5分钟（和/或更高频率）模式的非线性相互作用。
2005-12-05 astro-ph
Vector spectropolarimetry of dark-cored penumbral filaments with Hinode
我们目前的分光偏振测量暗芯半影丝采取的Hinode在0.3”的分辨率。我们的观察表明，暗芯灯丝在偏振光中比在连续光强中更为突出。远离盘中心，从这些结构中出现的斯托克斯轮廓是非常不对称的，并显示出沿视线不同倾角的磁场的证据，以及至少6-7 km/s的强烈Evershed流。在太阳黑子接近磁盘中心，暗芯半影丝表现出规则的斯托克斯轮廓与小的不对称性，由于消失的视线组成部分的水平Evershed流。观测到的光谱的反转表明，磁场是较弱的，更倾向于在黑暗的核心相比，周围的明亮的结构。这与暗芯细丝是携带热埃弗谢德流的通量管的表现的想法是一致的。
2007-08-21 astro-ph
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。
2008-01-20 astro-ph
Observations of Running Waves in a Sunspot Chromosphere
用Tenerife红外偏振仪获得了NOAA 9448活动区主斑的Si I 10827谱线和He I 10830谱线的偏振时间序列数据。在整个时间序列中，摄谱仪的狭缝固定在一个覆盖本影、光桥、半影和宁静太阳的区域上。我们目前的速度运行半影波在色球层，它们的关系，光球和色球本影振荡，和它们的依赖磁场拓扑结构。
2007-03-26 astro-ph
On the inhomogeneities of the sunspot penumbra
半影非常适合挑战我们对磁流体力学的理解。在地表强辐射冷却作用下，能量的输运以磁对流的形式在倾斜磁场中发生。相关过程发生在小的空间尺度上。在这方面的贡献，我们描述和阐述这些小规模的不均匀性的太阳黑子半影。我们描述了从成像、光谱和分光偏振数据推断出的半影特性，并讨论了如何根据提出的模型和理论概念来理解这些观察结果的问题。
2007-03-01 astro-ph
Fine structure, magnetic field and heating of sunspot penumbrae
我们解释半影丝由于对流场的自由，径向排列的差距就在下面的半影可见的表面，侵入到一个几乎潜在的领域。这解决了在半影中观察到的大的热通量和低的垂直速度之间的经典差异。间隙的存在导致倾角、方位角和场强的强烈小尺度波动，但没有强大的力作用于气体。该领域是几乎水平的一个区域周围的尖形顶部的差距，从而提供了一个环境的Evershed流。我们确定这一地区最近发现的黑暗半影核心。它的黑暗与阴影光桥中的黑暗通道有着相同的原因，Nordlund和Stein在2005年的数值模拟中重现了这一点。我们预测，在位场模型中，磁场倾角和方位角的大的垂直和水平梯度将产生观测中看到的净圆极化。该模型还解释了明亮的灯丝在其周围的显着海拔。它预测半影中的暗区有两种不同的类型：暗丝核心包含最倾斜（水平）的场，亮丝之间的区域包含最不倾斜的场线。
2005-08-23 astro-ph
Three dimensional structure of penumbral filaments from Hinode observations
我们分析了NOAA AR 10953半影在高空间分辨率（0.3”）下的分光偏振观测。用太阳光学望远镜（SOT）获得了Fe Ⅰ谱线在630.1nm和630.2nm处的全斯托克斯轮廓。利用SIR码对数据进行了反演，得到了温度、视向速度和光学深度上的磁场矢量分量的分层。为了评估气体压力并获得适当的几何高度尺度，考虑到洛伦兹力的项，对每个像素的运动方程进行了积分。为了建立边界条件，遗传算法已被应用。最终产生的磁场在其不确定性内具有与0相容的发散。首先分析了威尔逊低压与速度、温度、磁场强度和磁场倾角的相关性，有力地支持了Solanki和Montavon（1993）提出的未梳理半影模型。
2008-10-14 astro-ph
A topology for the penumbral magnetic fields
我们描述了太阳黑子磁场拓扑结构的情况下，可能占最近的观察半影区的上升流和下降流。根据我们的推测，短而窄的磁环充满了半影区。沿着这些场线的流动是造成Evershed效应和对流输送的原因。这种情况似乎是定性与大多数现有的观测，包括暗核心的半影灯丝报告Scharmer等人。每个明亮的灯丝与暗核心将是一个系统的两个成对的对流卷与暗核心跟踪车道的等离子体下沉。磁回路在其中一个明亮的灯丝上有一个热的足点，在黑暗的核心上有一个冷的足点。这种情况也符合我们大多数的理论偏见（沿磁力线的虹吸流，翻转对流的存在，下降气流对磁力线的拖曳等）。如果这一猜想被证明是正确的，那么在半影中观察到的温和的向上和向下的速度必须随着当前空间分辨率的提高而增加。这和其他观测测试，以支持或反驳提出的情况。
2008-11-26 astro-ph
Radiative MHD simulation of sunspot structure
本文给出了一个光球直径约为20 μ m的太阳黑子的三维MHD模拟结果。模拟已经进行了与MURaM代码，其中包括一个现实的状态方程与部分电离和辐射转移沿许多射线方向。太阳黑子的大部分松弛状态显示出一个分裂，在一个中心黑暗的本影区域与亮点和半影显示约2至3毫米长的明亮细丝与中心黑暗的车道。通过类似于本影点形成的过程，半影丝由磁对流以上升流羽流的形式产生，上升流羽流由于倾斜的磁场的存在而被拉长：上升流在向外的方向上偏转，而磁场被削弱，并且在接近光学深度单位的水平的羽流的上部变得几乎水平。一条暗巷的形成是由于物质在上升的羽流的尖形顶部附近堆积，导致光学深度恒定的表面向上凸起。模拟的半影结构与观测推断的互锁梳状结构的磁场与Evershed流出沿暗laned灯丝与近水平的磁场和翻转垂直（“扭曲”）运动，这是嵌入在一个更强和更少的倾斜场的背景。光球谱线形成于上升流羽流的最顶部和稍高的位置，因此它们不能完全感应到强气流以及羽流结构上部的大场倾角和显著的场强降低。
2008-09-30 astro-ph
On the Moat-Penumbra Relation
本文用局域相关跟踪技术研究了一个三角形构形的太阳黑子群的自行。分析是基于一个多小时的G波段图像的时间序列。在著名的太阳黑子护城河--黑子周围，已经探测到平均速度为0.67 km/s^{-1}的径向外流。而在没有半影的影核侧则没有这些流出。此外，护城河流只出现在半影的两侧，位于由半影丝标记的方向。垂直于它们的半影侧没有显示护城河流。这些结果强烈表明护城河流和众所周知的，长丝对齐，Evershed流之间的关系。详细评论了由于热量向上传播受阻而产生的护城河流的标准图片。
2007-03-01 astro-ph
Frequent Occurrence of High-speed Local Mass Downflows on the Solar Surface
我们报告新的光谱偏振测量与同时过滤器成像观测，揭示了频繁出现的偏振信号表明高速，可能是超音速，与至少三种不同的配置的磁场在太阳光球的下行流。观测是用{ \em Hinode}卫星上的太阳光学望远镜进行的。当黑子半影边界附近新形成一个移动磁特征时，会激发出高速的下降流。此外，在太阳黑子本影边缘发现了一种新的下降流，这种下降流缺乏伴随的半影结构。这些可能是由对流扫过的磁场与集中的磁通量相互作用触发的。在平静的太阳和太阳黑子护城河区域观察到另一类高速下降流。这些都与小的集中磁通量斑块的形成密切相关。所有类型的高速下行流都是瞬时的时间相关的质量运动。这些发现表明，超声速质量流的激发是发生在太阳表面磁场精细结构的动态演化的关键观测特征之一。
2008-04-08 astro-ph
Spectropolarimetry of a decaying sunspot penumbra
我们报道了对一个衰变太阳黑子的高角分辨率、高精度偏振光谱测量。在三天的时间里，这个斑点逐渐失去了它的半影。在演化的晚期，当黑子的残余部分只剩下一个裸露的本影时，我们在围绕它的磁罩中发现了小尺度的不均匀性，这些不均匀性被观测到为指状结构，由弱而接近水平的磁场组成，从本影的外边界向外延伸1-2弧秒。这些领域是不相关的连续强度的对流结构，也没有明显的Evershed流。从手指出现的斯托克斯轮廓表现出蓝移，我们解释为向上的运动。这种以前未知的精细结构可能与半影磁力线有关，半影磁力线不再携带强烈的埃弗谢德流并上升到色球层，从而在光球层水平上产生半影的消失。
2007-12-18 astro-ph
Two-dimensional spectroscopy of a sunspot. III Thermal and kinematic structure of the penumbra at 0.5"
我们调查的热量和运动学配置的太阳黑子半影使用非常高的光谱和空间分辨率的强度分布的非磁性Fe I 557.6 nm线。该数据集是用2D太阳光谱仪TESOS获得的。使用具有物理量梯度的单组分模式大气反演剖面。从这个反演，我们得到的分层与温度，视线速度，和微湍流的半影的深度。我们的研究结果表明，半影暗丝的物理机制（S）优先在较低的光球。我们证实了中心和边缘侧半影之间存在热不对称性，前者平均热100-150 K。我们还研究了当太阳黑子出现在谱线的两翼时，出现在内半影中的亮环的性质。反演得到的视线速度被用来确定光球层中不同高度处的流速和流速角。气流速度和气流角均随光学深度和径向距离的增大而增大。在中间和外部半影中检测到下行流，但仅在深层中检测到下行流（log tau_{500} < -1.4）。我们证明，反演得到的速度分层与半影通量管引导Evershed流的想法是一致的。最后，我们表明，较大的Evershed流量与更明亮的连续强度在内部中心侧半影。然而，暗结构也与重要的Evershed流有关。这使我们认为，在0.5”分辨率下看到的亮丝和暗丝不是单独的流动通道，而是它们的集合。
2006-01-19 astro-ph
High-resolution proper motions in a sunspot penumbra
局部相关跟踪技术用于测量一系列高角分辨率（~0.1 arcsec）半影图像中的自行。如果这些运动跟踪真正的等离子体运动，那么我们已经检测到收敛流，安排在狭长的长丝等离子体与黑暗的半影长丝空间。假设这些流动是静止的，大气的垂直分层和质量守恒表明细丝中的下行流为200 m/s。下降流和暗特征之间的联系可能是对流的标志，就像非磁性颗粒一样。空间分辨率不足可以解释为什么估算的垂直速度不足以提供半影的辐射损失。
2005-10-07 astro-ph
The Fine-Structure of the Net-Circular Polarization in a Sunspot Penumbra
我们提出了新的证据观察到的精细结构的净圆偏振（NCP）的太阳黑子半影的分光偏振测量的基础上，利用塞曼敏感FeI 630.2 nm线。我们第一次检测到一个有组织的精细结构的NCP在空间尺度上，类似于半影流场中发现的不均匀性。我们还观察到可见NCP的一个额外的属性，在中心侧半影的外部NCP的零交叉，这是以前没有认识到的。为了验证观测结果，我们求解了嵌入磁通量管的半影模型中偏振光的辐射转移方程。我们表明，所观察到的零交叉的NCP可以解释为增加磁场强度内的磁通量管在外部半影结合在背景场的磁场强度降低。我们的结果强烈支持的概念，未梳半影。
2007-10-24 astro-ph
Convection and the origin of Evershed flows in sunspot penumbrae
本文讨论了小黑子半影精细结构的三维辐射-磁流体动力学数值模拟。该模拟显示了与所观察到的Evershed流类似的水平流的短对流结构的发展，以及这些结构以与观测结果一致的速度向内传播。我们的结论是，Evershed流代表翻转对流的水平流分量的差距，大大降低了磁场强度。由于倾斜的磁场导致对称性破缺，因此气流的顶部总是向外--远离本影。上升流发生在间隙的内部，大部分气体径向翻转（向外和侧向），并再次下降。上升、冷却和翻转的气流倾向于使磁场线向下弯曲，迫使磁场减弱，这使得位于邻近层的气体更容易开始类似的运动序列，这有助于横向加热，从而导致灯丝向内传播。
2008-02-13 astro-ph
On the fine structure of the sunspot penumbrae. II. The nature of the Evershed flow
我们调查的精细结构的太阳黑子半影通过一个模型，允许在水平压力平衡的磁背景大气中，它是嵌入式的通量管。我们将这个模型应用于光谱偏振观测的两个中性铁线在1.56 $μ$ m和反转几个径向削减在同一个太阳黑子的半影在两个不同的日心角。在半影的内部，我们发现热通量管有点倾向于水平。随着径向距离的增加，它们逐渐变得更加水平和冷却。这伴随着等离子体的速度的增加和通量管和背景组件之间的气体压力差的减小。在大的径向距离的流速超过临界速度和证据被发现形成的冲击波阵面。这些结果与半影精细结构的模拟结果吻合良好，并为虹吸流作为驱动Evershed流的物理机制提供了强有力的支持。
2005-03-30 astro-ph
Are there field-free gaps near tau=1 in sunspot penumbrae?
利用Hinode航天器的高空间分辨率分光偏振观测，研究了太阳黑子半影区磁场强度的垂直分层。假设磁场随光学深度线性变化，我们发现，在磁场更倾斜和Evershed流最强的那些区域（半影脊柱内），磁场可以随深度增加或减少。允许磁场分层的更多自由度揭示了磁场最初从\log τ_5 = -3减小直到\log τ_5 \simeq-1.0，但是在该值以下再次增大。在连续谱附近存在强磁场，与半影中τ_5=1能级处或正下方存在无磁场的区域是不一致的。然而，它们与嵌入在磁性大气中的水平磁通管状场的存在是相容的。
2008-06-27 astro-ph
The flow field in the sunspot canopy
我们利用同步斯托克斯矢量偏振光谱仪在可见光（630.15和630.25 nm）和近红外（1564.8和1565.2 nm）中性铁谱线上对三个黑子（$θ$ = 27，50，75 deg）及其周围环境进行了研究。{To为了校准多普勒频移，我们比较了在630.20 nm处使用大地$O_2$线的绝对速度校准和在本影静止的假设下使用本影中斯托克斯V轮廓的多普勒频移的相对速度校准。两种方法在校准不确定度（~150 m/s）范围内产生相同的结果。我们研究了Stokes V剖面在盘心和盘边方向上的径向依赖性。Stokes V剖面的变化、极性、振幅不对称性、磁场强度和磁场方位角的图为磁冠层的存在和冠层中径向外流的存在提供了强有力的证据。我们的研究结果表明，Evershed流并没有突然停止在白光点的边界，但至少有一部分的半影Evershed流继续进入磁冠。
2006-04-13 astro-ph
