Characterization of solar-cycle induced frequency shift of medium- and high-degree acoustic modes
虽然太阳声模频率随着太阳活动的增加而增加是众所周知的,但其背后的机制仍然是未知的。使用通过对MDI全圆盘观测应用球谐分解获得的20 < l < 900的模式频率。首先,太阳声模式频率与太阳活动的依赖关系进行了研究,并发现了一个二次关系的证据表明,在高太阳活动的饱和效应。然后,分析了活动最小值和最大值之间的频率差的频率依赖性。由归一化模式惯性缩放的频率偏移遵循简单的幂律,其中对于频率大于2.5mHz的模式,p模式的指数减小37%。
2011-03-05 astro-ph.SR
Fresh insights on the structure of the solar core
我们提出了新的结果,太阳能核心的结构,获得了新的太阳能低阶p模式的频率从BiSON网络。我们发现,在提取不同的频率集使用的不同的方法造成的频率偏移,但偏移是不是大到足以影响太阳结构的结果。我们发现,BiSON频率表明,在核心的太阳声速略大于从MDI低阶模式的数据推断,反演结果的不确定性较小。密度结果也会发生较大的变化,我们发现,与太阳相比,太阳模型现在倾向于显示较小的密度差异。这个结果在所有半径上都可以看到,这是因为质量守恒意味着一个区域的密度差异必须抵消其他区域的密度差异,因为我们的模型被构造成具有与太阳相同的质量。密度结果的不确定性也要小得多。我们将结果的变化归因于有更多、更低频率、低阶模式频率可用。这些模式对堆芯中的条件提供更大的灵敏度。
2009-05-11 astro-ph.SR
Solar type III bursts with high-frequency cut-off
介绍了UTR-2射电望远镜观测到的太阳III型爆发研究的新结果。这些爆发的主要特征是高频截止。太阳活动的表现与太阳边缘后面相对于地球上的观察者的一组新的太阳黑子的紧急情况有关。通过分析其频率漂移率、持续时间和取决于频率的流量来识别这种突发类型。太阳爆发与一组类似的事件有关。截止频率随脉冲串的不同而不同,在30-55 MHz之间。截止原点被认为是在传播的背景下移动的爆发源之间的太阳边缘和地面无线电仪器。
2018-12-18 astro-ph.SR
The mixing in the solar core and the neutrino fluxes
它表明,它是可能的,在太阳模型中引入一个混合不与目前的日震学数据的矛盾。特别是它表明,所导致的违反声速剖面内的日震数据的不确定性。在太阳中心区域的球壳中,这种混合的效果将是中微子通量从13N大幅增加,而所有其他中微子通量几乎保持不变。对未来实验的影响进行了讨论。
2012-10-18 astro-ph.SR
A Multi-Instrument Investigation of the Frequency Stability of Oscillations Above the Acoustic Cut-Off Frequency with Solar Activity
在声学截止频率以下,振荡被困在太阳内部并产生共振。然而,振荡的特征在声学截止频率以上持续存在,这些行波被称为伪波。已知声波振荡频率与太阳活动周期相关,但假模频率预计会反相变化。我们系统地研究了太阳活动周期中伪模频率随时间的变化。我们分析了来自太阳辐照度和重力振荡变率(VIRGO)和低频全球振荡(GOLF)的太阳作为一颗星的数据,以及来自全球振荡网络(GONG)的谐波度$0\le l \le 200$的分解数据。数据涵盖了两个太阳活动周期(1996- 2021年,取决于仪器)。我们将它们分成重叠的100天长的部分,并集中在两个频率范围,即$5600$ -- $6800\,\rmμHz$和$5600$ -- $7800\,\rmμHz$。然后通过拟合片段周期图之间的交叉关联函数来获得片段之间的频移。对于处女座和高尔夫球,我们发现没有显着变化的伪模频率与太阳活动。然而,在协议与以前的研究,我们发现,伪模频率的变化与太阳周期的GONG数据是反相的。此外,伪模频移在其最大值处显示出双峰特征,这对应于太阳活动最小值,而在太阳活动代理中没有看到。在GONG数据中还观察到一种尚未解释的伪周期性,即振幅随谐波度$l$的变化。
2022-03-07 astro-ph.SR
Revisiting the frequency drift rates of decameter type III solar bursts observed in July-August 2002
估算第三类太阳爆发的频率漂移率对于描述其在日冕中的源发展是至关重要的。根据Melnik等人(Solar Phys.269,335,2011)的研究,对2002年7月至8月观测到的强December III型太阳爆发的分析发现,漂移率与频率呈线性近似关系。这一结论与许多其他著名的太阳观测的可靠结果相矛盾。在本文中,我们报告的太阳数据的再分析,使用一种更先进的方法。我们的研究表明,2002年7 - 8月10日的III型太阳爆发,作为标准的III型太阳爆发,频率漂移率遵循幂律。我们解释了这种差异的可能原因。
2018-12-14 astro-ph.SR
The acoustic cut-off frequency of the Sun and the solar magnetic activity cycle
声学截止频率-太阳声学本征模式的最高频率-是太阳大气的重要参数,因为它决定了p模式谐振腔的上边界。在超过该值的频率处,声干扰不再被捕获,而是行波。它们之间的干扰会在太阳声频谱中产生更高的频率峰值-伪模。伪模在频率上相对于p模稍微偏移,使得可以使用伪模来确定声学截止频率。使用SOHO航天器上的GOLF和VIRGO仪器的数据,我们使用速度和强度数据集之间的相干函数计算声学截止频率。通过使用这些仪器在整个飞行任务期间(1996年至今)收集的数据,发现声学截止频率随太阳磁活动周期而变化。
2011-09-15 astro-ph.SR
Changes in the sensitivity of solar p-mode frequency shifts to activity over three solar cycles
来自伯明翰太阳振荡网络(BiSON)的低度太阳p模式观测比任何其他单一日震数据集都要远。BiSON的结果表明,在不同的周期中,模式频率对太阳活动水平的响应可能是不同的。为了检查这种变化是否也可以在更高的程度上看到,我们使用大熊太阳天文台(BBSO),全球振荡网络组(GONG),迈克尔逊多普勒成像仪(MDI)和日震和磁成像仪(HMI)的数据比较了中等程度太阳p模式对三个太阳周期活动水平的响应。通过检查模式频率的变化及其对太阳活动水平的敏感性。我们比较这些位移和灵敏度与BiSON的径向模式。我们发现,中等程度的数据显示小,但显着的周期之间的系统性差异,与太阳周期24显示的频率偏移约10%,大于周期23相同的变化,在活动所确定的10.7厘米的无线电通量。这可能支持这样一种观点,即太阳表面浅层的磁性变化对频率变化的影响最大。
2018-07-04 astro-ph.SR
On the frequency dependence of p-mode frequency shifts induced by magnetic activity in Kepler solar-like stars
由磁活动引起的太阳低频声振荡频率的变化与径向阶数有关。观察到的频率偏移增加对高阶模式达到最大值约0.8 μ Hz的11年太阳周期。一个类似的频率依赖性也测量在其他两个主序类太阳恒星,F-星HD 49933,和年轻的1-Gyr-old太阳模拟KIC 10644253,虽然有不同的幅度的移动约2 muHz和0.5 muHz分别。我们的目标是将这种分析扩展到具有不同质量、金属丰度和演化阶段的恒星。从一个初始的一组87开普勒类太阳振荡星与已知的个人p-模式频率,我们确定五颗星显示频率的变化,可以被认为是可靠的选择标准的基础上,蒙特卡罗模拟和光球磁活动代理SPH。其中四颗恒星的频移的频率依赖性可以分别测量为l=0和l=1模式。考虑到数据的质量,结果可能表明,与太阳不同的物理扰动源在这个类太阳恒星样本中占主导地位。
2017-12-15 astro-ph.SR
Solar cycle variations of large frequency separations of acoustic modes: Implications for asteroseismology
我们研究了太阳周期的变化,可以观察到在伯明翰太阳振荡网络(BiSON)的数据的大频率分离。大的频率间隔通常是小行星地震研究的第一个结果,因为它可以帮助限制恒星的性质,如质量和半径。我们已经使用了三种方法来估计大的分离:使用个人的p-模式频率,计算的频率功率谱的自相关性,和计算的功率谱的功率谱。通过不同方法获得的大分离的值彼此偏移,并且对实现噪声具有不同的灵敏度。一个简单的模型被用来预测太阳周期的变化,在大的分离,表明变化是由于众所周知的太阳周期的变化模式频率。然而,该模型仅在有限的频率范围内有效。我们讨论了这些结果对星震学的影响。
2011-02-28 astro-ph.SR
Diagnosing a Solar Flaring Core with Bidirectional Quasi-Periodic Fast Propagating Magnetoacoustic Waves
准周期快传播(QFP)波常被太阳耀斑激发,并被捕获在日冕结构中,具有较低的Alfvén速度,因此可以作为耀斑核和磁波导的诊断工具。由于QFP波的周期性既可以起源于周期源,也可以是色散波导,因此它是诊断耀斑芯和波导的关键参数。本文研究了2019年3月8日发生在活动区NOAA 12734的GOES级C1.3太阳耀斑激发的两个QFP波。两个QFP波由两个方向相反的冠状漏斗引导。两个QFP波的周期是相同的,大致等于X射线和17 GHz的无线电发射的耀斑核心释放的振荡信号的周期。这两个QFP波很可能是由外展核周期性激发的。这次QFP波事件的许多特征与磁音叉模型一致。我们还研究了QFP波在地震学中的应用,发现磁流体动力学地震学反演的磁场与磁外推模型的结果一致。我们的研究表明,QFP波是一个很好的工具,诊断耀斑核心和磁波导。
2021-02-07 astro-ph.SR
Predicting frequency changes of global-scale solar Rossby modes due to solar cycle changes in internal rotation
上下文在过去的两个太阳活动周中,人们在太阳上观测到了大尺度的赤道Rossby模。目的。我们研究了时变纬向流对Rossby模式频率的影响。方法.一阶微扰理论的方法是用来获得预期的模式频率的变化,由于在内部旋转速率的扰动的表达式。结果利用日震反演的时变旋转,我们预测了Rossby模频率的变化,方位角阶数从m = 1到m = 15,在过去的两个太阳活动周。对于m = 1模式,峰-峰频率变化小于1 nHz,随m增长,并且对于m = 15达到25 nHz。结论.由于有限的模式寿命的模式频率上的观测不确定性,我们发现,预测的频率偏移接近检测的极限。
2020-07-28 astro-ph.SR
Stability Analysis of Core-Strahl Electron Distributions in the Solar Wind
在这项工作中,我们分析了一个由核心和strahl亚群组成的太阳风电子分布的动力学稳定性。核心由漂移麦克斯韦分布建模,而strahl由最近从碰撞动力学方程(Horaites et al. 2018)导出的分析函数建模。我们使用LEOPARD求解器(Astfalk & Jenko 2017)进行数值线性稳定性分析,该求解器允许磁化等离子体中的任意陀螺分布函数。我们发现,对于典型的太阳风条件下,核心strahl分布是不稳定的动力阿尔文和磁声模式。这些不稳定性的最大增长率发生在波数$k d_i \lesssim 1$,在适度倾斜的传播角度,从而提供了一个潜在的源动力学尺度湍流。然而,与以前的报告相比,我们没有发现直接与电子strahl哨声不稳定性的证据。这可能与我们的工作中采用的电子strahl分布函数的更真实的形状有关。因此,我们认为,哨声模式经常调用来解释strahl粒子的异常散射可能出现的结果,非线性模式耦合和湍流级联起源于尺度$k d_i \lesssim 1$。
2018-07-08 astro-ph.SR
Evidence for solar frequency dependence on sunspot type
由环形图测量的高度太阳模式频率已知在活动区域中发现的强磁场的存在下改变。我们研究了这些频率的变化,从迈克尔逊多普勒成像仪(MDI)的SoHO航天器上的数据分析的活动区域的大样本,跨越太阳活动周期23。我们确认,频率增加与增加磁场强度,这种依赖性一般是线性的。我们发现,这种依赖性是轻微的,但显着不同的活动区域与不同的太阳黑子类型。
2011-04-19 astro-ph.SR
Inferring properties of small convective cores in main-sequence solar-like pulsators
这项工作涉及的对流核心的性质的研究,在主序星模型的类太阳辐射和什么信息,他们可能持有的恒星年龄。我们验证了最大的绝对频率导数的特定组合的频率,我们命名为“的斜坡”,提供了信息的对流混合区域的边界处的声速剖面的不连续性的相对大小。由于后者与恒星的演化状态有关,我们表明,对于质量高于$1.3\,\rm M_\odot$的模型,可以从斜率估计恒星主序星演化的分数。此外,对于质量低于$1.2\,\rm M_\odot$的模型,我们验证了可以使用斜率来区分具有少量核心超调的模型。
2014-01-08 astro-ph.SR
New insights on the solar core
自从探测到太阳中偶极重力模式的渐近性质以来,寻找个别重力模式的探索一直在继续。对连续14年的GOLF/SoHO观测数据进行了广泛和深入的分析,揭示了一种峰值模式的存在,这种模式可以被解释为频率范围在60到140微赫兹之间的单独偶极重力模式,其振幅与最新的理论预测相符。通过崩溃的功率谱,我们已经得到了一个相当恒定的分裂这些模式相比,没有g模式的预期区域。此外,同样的技术应用于同步VIRGO/SoHO数据揭示了两种仪器的功率谱之间的一些共同信号。因此,我们能够识别和表征各个g模式,其中心频率,振幅和分裂允许做太阳能核心内的旋转剖面的地震反演。这些结果为太阳深核的物理学和动力学提供了新的视角。
2010-12-02 astro-ph.SR
Determining heating time scales in solar active region cores from AIA/SDO Fe XVIII images
我们提出了一个在AIA/SDO 94 A过滤图像的Fe XVIII线组件中观察到的太阳活动区的核心瞬态增亮的频率的研究。Fe XVIII发射使用经验校正来分离,以去除“暖”发射对该通道的贡献。与EIS/Hinode的同步观测相比,我们发现在Fe XVIII中观察到的变化与在相似温度下形成的谱线的发射强烈相关。我们研究了在不同的演化阶段的活动区域的核心循环的演变。使用一个新开发的事件检测算法,我们的特征分布的事件频率,持续时间和幅度在这些活跃的地区。这些分布在年龄相似的地区是相似的,并随着地区的年龄而显示出一致的模式。这表明,这些特征是太阳活动区模型的重要约束。我们发现,对于任何给定的视线,强度波动的典型频率约为1400 s,即每小时约2-3个事件。然而,使用EBTEL 0 D流体动力学模型,我们表明,这只设置了沿视线加热频率的下限。
2013-11-25 astro-ph.SR
Notes of frequency of occurence and energetics of the solar-type stellar flares
根据30年前的地基测光和最近的开普勒空间实验,研究了太阳型恒星耀斑的发生频率和能量学。得出的结论是,这种耀斑发生的频率与恒星表面的大小成正比,根据地面测光和空间观测的结果对最大耀斑辐射的估计实际上是一致的。
2015-08-02 astro-ph.SR
Geometric properties of acoustic waves generated by a point source in solar-like interior: effects of acoustic cut-off frequency
本文研究了分层等离子体中点声源产生的声波。在太阳内部平面平行多边形模型下,导出了单色光源的解析参数解。该解决方案是用来获得洞察作为激励频率和深度的函数所产生的波前的属性。还考虑了在太阳光球上层以超音速运动的缓变压力扰动。它示出激发声波,使其产生的波前的几何形状上的某些限制。结果进行了讨论,耀斑产生的日震。
2013-03-19 astro-ph.SR
Frequency dependence of Delta_nu of solar-like oscillators investigated: Influence of HeII ionization zone
类太阳振荡器中的振荡倾向于遵循一种近似规则的模式,其中一定程度和连续顺序的振荡模式在频率上以规则的间隔出现,即所谓的大频率间隔。这对于声学模式的一阶近似是正确的。然而,对于二阶近似,很明显,大的频率分离作为频率的函数而变化。这种频率依赖性在太阳和其他主序星中也可以看到。然而,从对巨星的观测来看,这种影响似乎不那么明显。我们使用YREC演化模型研究了主序星和巨星之间大频率间隔的频率依赖性差异。
2012-03-20 astro-ph.SR
Tidally excited gravity waves in the cores of solar-type stars: resonances and critical-layer formation
我们模拟了潮汐引起的非线性重力波在太阳型恒星核中的传播和耗散。我们进行流体动力学模拟先前开发的Boussinesq模型使用的谱元代码来研究恒星的核心作为一个波腔,周期性地被迫在外边界与给定的方位波数和可调频率。对于低振幅强迫,该系统表现出共振与固定的g模式在特定的频率,对应的情况下,潮汐扭矩是高度依赖于频率。对于高振幅强迫,激发波迅速打破中心附近和旋转的核心,使随后的波被吸收在一个不断扩大的临界层,在以前的工作中发现,导致潮汐扭矩与平滑的频率依赖性。对于中等振幅的强迫,我们发现,线性阻尼的波逐渐旋转的核心,这样的共振条件可以大大改变。该系统可以朝着或远离g模式共振,这取决于强迫频率和最接近的本征频率之间的差异。最终,临界层形成并吸收入射波,导致类似于高振幅情况的情况,其中波迅速破碎。我们研究了这个过程的强迫振幅和频率的依赖关系,以及对扩散系数。我们强调,小普朗特数的中心太阳状恒星有利于发展的差分旋转核心由于非线性反馈波。我们的模拟和分析表明,这一重要机制可能会急剧改变重力波的相位,因此,在太阳型恒星的共振锁定的经典图片需要修改。
2023-02-20 astro-ph.SR
Massive star formation around I05345+3157 -- I. The dense gas
我们利用分子线示踪剂CS(2-1)和CARMA对中等质量恒星形成区I 05345 +3157进行了观测,以揭示致密气体核的性质。在CS(2-1)积分强度图中识别出7个气核。其中,核心1和核心3在2.7毫米连续谱数据中具有对应物。我们认为核心1和核心3是恒星形成核心,可能已经或即将拥有年轻的大质量原恒星。根据LTE方法和假设气尘比的尘埃排放量估算的核心1的总质量为5 +-1太阳质量和18 +-6太阳质量,核心3的总质量为15 +-7太阳质量和11 +-3太阳质量。3号核心的光谱显示出蓝色的自吸收,这表明有气体流入--一个正在坍塌的核心。观察到的七个气核的宽线宽表明非热运动。这些非热运动可能是与附近流出的相互作用,也可能是由于初始湍流引起的;前者是可以观察到的,而初始湍流的作用则不太确定。最后,气体核的维里质量大于LTE质量,这意味着对于束缚核,需要约10^8 K/cm ^3的外部压力。核心有可能进一步形成大质量恒星。
2011-07-06 astro-ph.SR
Setting the Stage for Circumstellar Interaction in Core-Collapse Supernovae II: Wave-Driven Mass Loss in Supernova Progenitors
超新星(SNe)与星周物质的相互作用提供了证据,表明在导致核心坍塌的最后几年里,恒星质量会发生剧烈的损失。我们认为,在核心氖燃烧期间和之后,由核心对流激发的内部重力波可以利用核心聚变功率,并将超爱丁顿能量通量输送到恒星包层,潜在地释放高达1个太阳质量的物质。在这项工作中,我们探索的内部条件SN祖使用MESA 1-D恒星演化代码,在寻找那些最容易受到波驱动的质量损失。我们专注于简单的,数量级的考虑适用于广泛的祖细胞。在核心氖和氧融合过程中,波驱动的质量损失优先发生在低质量(<~ 20太阳质量ZAMS)恒星或大质量的亚太阳金属丰度恒星中。在我们所观测到的SN祖先中,大约有20%可以激发出约10^46 - 10^48尔格的能量波,这些波可能在核心坍缩的几个月到十年内导致质量损失。这种能量可以产生一个10^-3 - 1太阳质量的环星环境,在爆炸前达到约100天文单位。我们预测的能量与前SN质量喷射和核心崩溃的时间之间的相关性,最激烈的质量损失优先发生在更接近核心崩溃。在硅燃烧过程中,我们的祖先模型经历了一个大约5天的阶段,波能可以将大约10^-3 - 1太阳质量的恒星包层膨胀到大约10 - 100 s太阳半径。这表明,一些名义上紧凑的SN祖细胞(Ibc型祖细胞)将具有与传统假设显著不同的SN冲击爆发特征。我们讨论了我们的结果对核心塌陷SN机制的影响,来自扩展祖细胞的IIn型SNe,IIb型…
2013-08-27 astro-ph.SR
Observed Power and Frequency Variations of Solar Rossby Waves with Solar Cycles
本文利用12年SDO/HMI日震学数据研究太阳赤道罗斯贝波,发现其功率和频率随太阳活动周变化:活动极大期功率更强、频率更低,为大尺度流与太阳活动周的相互作用提供新线索。
2023-08-14 astro-ph.SR
Seismic signatures of stellar cores of solar-like pulsators: dependence on mass and age
恒星振荡器内层的有用信息可以从研究它们的振荡中得到。在本文中,我们分析了三个诊断工具建议在文献中建立的振荡频率计算的一组主序列模型之间的质量$1.0\, {\rm M}_{\odot}$和$1.6\, {\rm M}_{\odot}$,检查他们可能持有的信息恒星的核心。对于模型与对流核心($M \geq 1.2\,{\rm M}_{\odot}$),我们发现之间的关系的诊断工具的频率斜率和在核心的边缘处的声速跳跃的大小。我们表明,这种关系是独立的模型的质量。在实践中,由于声速跳跃的大小与恒星的年龄有关,使用这些地震工具,我们原则上可以推断恒星的演化状态。我们还表明,当结合研究的三个诊断工具中的两个时,我们能够区分具有对流核心的模型与没有对流核心但在内层具有强声速梯度的模型。
2010-08-16 astro-ph.SR
Can major solar flares excite high-frequency global waves in the Sun ?
研究太阳中的低频高频波可以为太阳深层的动力学提供新的见解。在这里,我们提出的分析,从迈克尔逊和多普勒成像仪(MDI)和全球振荡在低频(GOLF)仪器板太阳和日光层天文台(SOHO)航天器上的主要耀斑事件的2003年10月28日在太阳活动周期23日获得的太阳速度观测。我们应用小波变换的时间序列的磁盘积分速度信号从太阳表面使用的全磁盘多普勒获得MDI。由MDI速度序列计算的子波功率谱清楚地表明,耀斑期间太阳中的高频全球波增强。我们在这些速度振荡的傅立叶功率谱中确实观察到了耀斑的这种特征。然而,从GOLF获得的磁盘积分速度观测的分析表明,耀斑对高频振荡的影响很小。
2010-03-11 astro-ph.SR
No Evidence Supporting Flare Driven High-Frequency Global Oscillations
在全球低频(< 5.3 mHz)太阳声功率谱中产生激励的基本物理学是归因于太阳对流的众所周知的过程;然而,尚未找到关于是什么导致在高频范围(> 5.3 mHz)中的激励的明确解释。J. 678,73-76,2008)得出结论,在太阳耀斑和全球高频太阳声波之间存在相关性。我们使用了全球振荡网络组(GONG)日震数据,试图验证Karoff和Kjeldsen(2008)的结果,并比较了31次太阳耀斑的耀斑后声功率谱和耀斑前声功率谱。在分析的31个耀斑中,我们观察到太阳耀斑后声功率的减少和增加一样可能。此外,虽然我们确实观察到声功率的变化,最有可能与通常的p-模式与太阳对流,这些变化并没有显示出任何显着的时间关联耀斑。我们没有发现一贯支持耀斑驱动的高频波的证据。
2012-06-26 astro-ph.SR
Measuring the Sun's Core with Neutrino Measurements: A Solar Orbiter Concept
本文提出利用νSOL太阳轨道器搭载GAGG闪烁体,通过中微子核激发多脉冲信号抑制本底,以直接测量太阳核心形状并改进标准太阳模型。
2025-02-05 astro-ph.SR
Machine Learning-Based Characterization of Solar p-Mode Frequency Shifts during Solar Cycle 25
University of Sheffield(谢菲尔德大学);National Solar Observatory(国家太阳观测站)
本文利用时间序列分析和机器学习方法,研究太阳第25个太阳活动周期中p模频率偏移特征,以改善太阳内部动力学模型与日球层等离子体条件的联系,并为空间天气预报提供独立指标。
2026-04-22 astro-ph.SR
Acoustic Mode Frequencies of the Sun during the Minimum Phase between Solar Cycles 23 and 24
我们调查的空间和时间变化的高度模式的频率计算超过本地化的太阳区域在太阳活动周期23和24之间的扩展最低阶段。相对于空间平均在太阳盘上测量的频移表明,在低活动阶段的频移和磁场强度之间的相关性是弱的。相对于最小活动期计算的磁盘平均频移也揭示了与不同活动指数的适度相关性,最大线性相关性约为72%。从不同纬度带的频率变化的调查,我们没有找到一个共识的周期开始的太阳活动周24。对应于北半球大部分纬度和赤道以南30度的频移表明,最小的历元是2008年2月,这比从太阳活动指数推断的要早。
2012-09-29 astro-ph.SR
New Cutoff Frequency for Torsional Alfv'en Waves Propagating along Wide Solar Magnetic flux Tubes
本文研究了孤立的、等温的、宽磁通量管埋在太阳色球层或低层日冕中时线性扭转Alfv'en波的传播。结果表明,管的宽度导致一个新的截止频率,这是一个本地量,给出了在不同的大气高度的波传播的条件。截止值用于确定色球层和低日冕中传播和反射波的频率范围。所得到的结果进行了比较,以前获得的薄磁通量管和差异进行了讨论。此外,还将结果与当前的一些观测数据进行了比较,并用于确定在不同大气高度的数据中传播波的存在;这对太阳大气中波的能量和动量传输以及线性扭转Alfven波在大气加热和风加速中的作用具有深刻的意义。
2020-08-09 astro-ph.SR
Unexpected frequency of horizontal oscillations of magnetic structures in the solar photosphere
本文基于SDO/HMI磁图分析第24太阳活动周近百万光球磁元的水平运动,发现其主导振荡频率约为5 mHz而非预期的3 mHz,并论证该频率源于底层振荡驱动源本身,为研究太阳大气层间磁连接提供新方向。
2024-07-04 astro-ph.SR
A Statistical Study of Low-frequency Solar Radio Type-III Bursts
我们研究了2013 - 2017年期间使用位于印度Gauribidanur射电天文台的e-CALLISTO光谱仪观测到的低频(45 - 410 MHz)III型太阳射电爆发。在检查了1531次III型爆发后,我们发现426次爆发与耀斑有关,而其他爆发可能是由日冕中存在的小尺度特征/弱能量事件触发的。在这项研究中,我们对各种观测参数进行了统计分析,例如III型爆发的开始时间、频率下限和频率上限及其与耀斑的关联,以及这些参数与耀斑参数(例如位置、类别)的变化。开始和峰值时间。从这项研究中,我们发现,大多数的高频爆发(其上限频率的截止$> 350$ MHz)起源于西部的安第斯山脉。我们解释说,这可能是由于帕克螺旋从这些彗星是针对地球和高频率的爆发是更直接的事实。此外,我们报告说,从西半球到达地球的爆发数量高于东半球。
2020-09-12 astro-ph.SR
Episodic accretion in binary protostars emerging from self-gravitating solar mass cores
观测结果显示,年轻的原恒星的光度分布很广,这常常被解释为偶发性吸积。我们在这里测试这种情况下,使用数值模拟的太阳质量分子云的崩溃后,使用GRADSPH代码,不同的初始扰动的强度和核心的温度。本文的一个具体的重点是调查的作用,双星和多个系统的背景下,幕式吸积,并比较它们的演变,在孤立的碎片的演变。我们的模型形成了各种低质量的原恒星物体,包括单,二进制和三重系统与二进制更积极地表现出情节吸积比孤立的原恒星。我们还发现,随着时间的推移,平均质量吸积率总体呈下降趋势,这表明大部分原恒星质量是在最初的10^5年内吸积的。这一结果可能有助于解释大多数原恒星群体中令人惊讶的低平均光度。
2017-12-27 astro-ph.SR
Ultra Low-Frequency Oscillations of a Solar Filament in Hα Revealed With the Data of the Global Oscillation Network Group (Gong)
全球振荡网络小组(GONG)地面望远镜在H-α线上获得的数据为研究色球细丝(静止日珥)的长周期振荡提供了机会。首次在5天时间序列的基础上,结合GONG三个观测站的观测,在日盘上一个长寿命暗丝的振荡中可靠地探测到一个周期在20 ~ 30小时之间的新的超低模。
2016-02-09 astro-ph.SR
Core Electron Heating By Triggered Ion Acoustic Waves In The Solar Wind
对帕克太阳探测器轨道6 - 9上近日点的研究表明,太阳风核心电子来自15个太阳半径,温度为55 ± 5 eV,与太阳风的速度(300 - 800 km/sec)无关。离开15个太阳半径后,在更远距离没有触发离子声波的情况下,核心电子温度随着径向距离R而变化,在太阳半径内,由于绝热膨胀产生的冷却,核心电子温度为1900 R-4/3电子伏特。系数1900再现了在25天的观测期间观测到的最低核心电子垂直温度。在触发离子声波的存在下,核心电子被各向同性加热,最低温度为1900 R-4/3 eV以上的两倍。触发离子声波是唯一的波观察到的一致的电子核心加热。它们是频率大于100赫兹的主导波模式,太阳距离在15至30个太阳半径之间。
2022-02-21 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Alpha Core-Beam Origin in Low-$β$ Solar Wind Plasma: Insights from Fully Kinetic Simulation
针对内日球层快太阳风离子漂移受限的观测现象,提出由质子与α粒子超阿尔芬相对漂移驱动的非线性朗道阻尼产生α粒子束的机制,通过一维全动理学PIC模拟结合线性理论验证,证实了该α束局地生成机制的有效性。
2025-10-28 astro-ph.SR
Frequency-dependent Alfvén-wave propagation in the solar wind: Onset and suppression of parametric decay instability
利用数值模拟的方法,我们研究了太阳风中参数衰减不稳定性(PDI)的产生和抑制,着重于风的加速和膨胀对PDI的抑制作用。我们还讨论了PDI在产生太阳风密度涨落和直到$1 {\rm \ au}$的交叉螺旋度演化中的作用。数值模拟从冠状基地1 AU进行自洽的方式,我们考虑到波能量和压力的背景反馈。利用不同注入频率的单色波$f_0$讨论了对PDI的抑制,同时利用宽带波将数值结果与观测结果进行了比较。我们发现,通过模拟与单色波,高频($f_0 \gtrsim10^{-3} {\rm \ Hz}$)阿尔文波受到PDI。同时,由于加速和膨胀效应,低频($f_0 \lesssim10^{-4} {\rm \ Hz}$)Alfvén波的PDI的最大增长率变为负值。中频($f_0 \approx 10^{-3.5} {\rm \ Hz}$)阿尔文波具有正的增长率,但由于增长率太小,在高达1 au时不显示PDI的特征。中频波既不经历PDI也不经历反射,因此它们最有效地通过太阳风传播。这被称为太阳风的频率过滤机制。宽带波的模拟结果表明,观测到的密度涨落趋势可以用PDI的演化很好地解释,而观测到的交叉螺旋度演化则与低频波的传播相一致。
2018-05-01 astro-ph.SR
Height Variations of Magnetoacoustic Cutoff Frequency in the Solar Atmosphere
VIT Bhopal University(维特博帕尔大学);University of Texas at Arlington(德克萨斯大学阿灵顿分校);Institute of Physics, University of M. Curie-Skłodowska(玛丽亚·居里-斯克沃多夫斯卡大学物理研究所);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理学研究所);Universidad de La Laguna(拉各拉纳大学)
研究通过分析不同高度的光谱线数据,发现磁声截止频率随高度增加而升高,为改进太阳大气理论模型提供基准。
2026-05-13 astro-ph.SR
An estimate of the magnetic field strength associated with a solar coronal mass ejection from low frequency radio observations
我们报告了2013年3月15日在太阳大气中发生的与“晕”日冕物质抛射(CME)相关的漂移、非热射电连续体的地面低频日像仪(80 MHz)、光谱仪(85-35 MHz)和偏振仪(80和40 MHz)观测结果。射电源附近的磁场强度($B$)估计为80 MHz时的$B \approx 2.2 \pm 0.4$ G和40 MHz时的$B \approx 1.4 \pm 0.2$ G。相应的径向距离($r$)为$r \approx 1.9~R_{\odot}$(80 MHz)和$r \approx 2.2~R_{\odot}$(40 MHz)。
2016-11-16 astro-ph.SR
The coronal volume of energetic particles in solar flares as revealed by microwave imaging
来自太阳耀斑的回旋同步辐射光谱通常在微波范围内达到峰值。它的光学薄,高频分量,高于频谱峰值,通常用于诊断的非热电子和磁场的无线电源。在有利的条件下,它的低频对应物带来了额外的,关于这些参数的补充信息,以及热等离子体诊断,无论是通过陀螺同步自吸收,自由自由吸收的热等离子体,或通过抑制发射所谓的拉辛效应。然而,它们对低频谱的影响往往被空间非均匀性所掩盖。为了理清低频回旋同步辐射的各种贡献,光谱和成像数据的组合是必要的。为此,我们已经调查了欧文斯谷太阳能阵列(OVSA)的多频图像26日太阳爆发联合观察到的Rheven Ramaty高能太阳光谱成像仪(RHESSI)在2002年上半年。对于每一个,我们研究了动态光谱,时间和频率合成图,RHESSI图像重叠OVSA轮廓,和一些代表性的单频快照OVSA图像。我们专注于频率依赖性的微波源的大小来自OVSA图像和它们的低频微波光谱斜率的影响。我们成功地将18个分析的事件分为几组。四个事件显示了明显的证据,是占主导地位的回旋同步自吸收,与推断的亮度温度为$\geq10^8$ ~K。其余事件的低频谱不同程度地受到Razin抑制的影响。我们发现许多射电源在低频率下相当大,这可能对太阳高能粒子的产生和逃逸具有重要意义。
2018-09-13 astro-ph.SR
Seismic sensitivity to sub-surface solar activity from 18 years of GOLF/SoHO observations
太阳活动在过去的两个施瓦贝周期中发生了显着变化。在第23个周期结束时经历了一个漫长而深刻的最小值之后,第24个周期的活动较弱,与前几个周期形成对比。在这项工作中,太阳声振荡对太阳活动的响应,以提供见解的结构和磁变化在太阳的次表层在这一持续不寻常的低活动期。我们分析了18年的连续观测太阳声振荡收集的太阳作为一个明星GOLF仪器SoHO航天器。从拟合的模式频率,径向,偶极,和四极模式的频率偏移的时间变化的研究对于不同的频率范围,这是敏感的太阳次表面内部的不同层。低频模式在第23和24周期之间显示出几乎不变的频率偏移,具有准两年振荡的时间演变特征,这对于揭示复杂磁结构存在的四极分量特别明显。在循环~24期间,较高频率下的模式显示频率偏移小30%,这与在循环23和24之间观察到的表面活性降低一致。18年的GOLF振荡的分析表明,结构和磁场的变化负责的频率变化保持可比的周期23和周期24之间在更深的次表层低于1400公里的低频模式所揭示的。高频模式的频移,对较浅的区域敏感,表明第24周在太阳上层的磁性较弱。
2015-02-26 astro-ph.SR
Frequency shifts of the individual low-degree p modes during solar cycle 23 and its extended minimum
我们研究了自2007年以来太阳表面活动最小值的异常扩展对太阳低阶p模频率的响应。分析了由天基的太阳作为一颗星GOLF仪器和由地基的多站点网络GONG(综合信号)收集的日震观测结果。得到了低阶(l= 0,1,2)p模频率的时间变化。虽然1996-2007年期间恢复了频率变化与太阳表面活动的已知相关性,但从2007年下半年到2009年7月(最新分析期),我们注意到不同角度模式之间的特殊行为。特别是,自2007年底以来,l=0和l=2 p模式频率一直明显增加,而l=1频率则遵循表面活性的总体下降趋势。我们解释这些差异的频率变化的个别低度模式的变化在高纬度地区的磁通量在太阳表面下的太阳周期24的开始有关。
2010-05-05 astro-ph.SR
Microwave Type III Pair Bursts in Solar Flares
太阳微波III型对爆发由正向和反向倾斜(RS)爆发分支组成,具有相反的快速频率漂移。它是耀斑中初级能量释放和电子加速的最敏感的信号。本文报道了1994 - 2014年期间在中国和捷克共和国的射电频谱仪上观测到的9个耀斑中的11个微波III型对事件,频率为0.80 - 7.60 GHz。这些III型对发生在耀斑脉冲和耀斑后阶段,频率范围为1.08 - 3.42 GHz,频率间隔为10 - 1700 MHz。频率漂移随着分离频率(f_{x})而增加,每个突发的寿命与f_{x}反相关,而频率间隙与f_{x}无关。在大多数情况下,正常分支的漂移明显快于RS分支。耀斑脉冲阶段的III型电子对具有较低的分离频率、较长的寿命、较宽的频隙和较慢的频率漂移。而后者总是有很强的圆偏振。进一步分析表明,耀斑能量释放点附近等离子体密度约为10^{10} - 10^{11}·cm^{-3},温度高于10^{7} K。这些结果对太阳耀斑的加速机制提供了新的约束。
2016-01-20 astro-ph.SR
Fundamental properties of solar-like oscillating stars from frequencies of minimum $Δν$: I. Model computations for solar composition
低振幅是类太阳振荡的主要特征。空间项目$Kepler$和$CoRoT$使我们有很大机会成功地探测到许多目标中的这种振荡。星震学的成就取决于振荡频率与恒星性质之间联系的新发现。在以前的研究中,最大振幅的频率和频率之间的大分离被用于此目的。在本研究中,我们确认,大的分离频率有两个最小值在两个不同的频率值。这些是He { \small II}电离区的特征,因此具有很强的诊断潜力。我们将这些极小值与恒星的基本性质,如质量、半径、光度、年龄和对流带质量联系起来。对于质量,该关系简单地基于最小$Δν$的频率与最大振幅的频率之比。这些频率比较可以非常精确地计算,因此可以高精度地确定类太阳振荡星的质量和半径。我们还开发了一个新的星震图,预测与这些数据的恒星的结构和演化特性。我们推导出表达式的质量,半径,有效温度,光度和年龄方面的纯粹的小行星地震量。对于类似太阳的振荡恒星,我们现在将有五个非常重要的星震工具(两个最小频率$Δν$,最大振幅的频率,以及振荡频率之间的大小间隔)来破译恒星内部天体物理学的性质。
2014-05-24 astro-ph.SR
Parametrizing the time-variation of the "surface term" of stellar p-mode frequencies: application to helioseismic data
声学模态频率的日周期变化具有与逆模态惯性相关的频率依赖性。太阳和太阳型恒星声学模式的模型预测和测量的振荡频率之间的差异包括一个显着的频率依赖项,称为表面项,也与反模式惯性。我们参数化的表面项和频率变化的低度太阳能数据从伯明翰太阳振荡网络(BiSON)和中期数据从全球振荡网络组(GONG)使用模式惯性与立方和逆频率项。我们发现,对于旋转分裂多重峰的中心频率的立方项占主导地位的平均表面项和时间变化,但对于中等程度的情况下,逆项提高了适合的时间变化。我们还研究了中等度数据的偶数阶分裂系数的变化,发现对于中心频率,随纬度变化的频率变化,它反映了太阳周期内磁活动的纬度分布的变化,可以用频率的三次函数和反函数的组合来描述。研究结果表明,这种简单的参数化方法可用于评估类太阳小行星地震目标中与活动有关的频率变化。
2016-10-13 astro-ph.SR
Dynamism in the solar core
最近的结果混合壳模型加热不对称的瞬态增加核燃烧表明,在太阳内部的小热点的瞬态生成0.1和0.2太阳半径之间的某个地方。这些热泡之后,有限振幅的非同源扰动的非线性微分方程系统,在太阳模型中求解。我们的结果表明,太阳核心的动力学现象和大气活动之间的直接联系的可能性。也就是说,大约DQ_0 ~ 10^{31}-10 ^{37}尔格的初始加热足以使气泡到达外对流区。计算结果表明,热气泡可以以10 km s-1的速度进入DQfinal ~ 10^{28} - 10^{34}尔格的亚光球区,接近当地声速。我们指出,发展中的音爆将激波阵面转化为加速粒子束,向上注入由其前沿上方的热泡从太阳内部行进而形成的环的顶部。因此,一个新的角度来解释耀斑能量。我们表明,在太阳色球和日冕耀斑的观测范围内,在光球层的高能深源热气泡产生的粒子束的质量,能量和化学成分。它示出了如何出现一个热泡到subphotospheric地区提供了一个自然的机制,可以产生两个喷发导致耀斑和所观察到的日冕磁拓扑结构的重联。我们展示了我们的模型解释的太阳物理学长期存在的问题。我们提出了一些预测的意见,其中一些计划在不久的将来实现。
2010-02-08 astro-ph.SR
High frequency waves in the solar atmosphere?
本研究解决了以下问题:如何代表在太阳大气中的实际速度是多普勒频移的谱线?从窄带滤波图得到的速度信号的可靠性如何?测量的多普勒信号的高度定义如何?为什么相位差谱在高频总是拉到0度相位滞后?我们真的可以观察到高频波(P<= 70 s)吗?什么是高频波的大气MTF?我们如何可靠地确定高频波的能量通量?我们解决这些问题,通过比较观测与Hinode/NFI从两个三维数值模拟(奥斯陆交错和CO 5 BOLD)的结果。我们的研究结果表明,所观察到的高频多普勒速度信号是由快速的高度变化的速度响应函数在大气中具有较强的速度梯度,不能被解释为传播高频声波的证据。对高频波能量通量的估计应谨慎对待,特别是那些应用大气MTF校正的估计。
2010-02-17 astro-ph.SR
Angular Momentum Transport In Solar-Type Stars: Testing the Timescale For Core-Envelope Coupling
我们批判性地研究内部角动量输运的限制,可以推断出的自旋下降的疏散星团恒星。从旋转速度和周期推断的旋转分布是一致的较大和较新的样本,但较小的样本旋转周期出现偏差相对于vsini研究。因此,我们专注于在恒星形成区观察到的旋转周期分布是否可以演变成在昴星团,NGC 2516,M34,M35,M37,和M50与合理的假设,从磁化太阳风的星盘耦合和角动量损失的观察。固体模型与低质量完全对流恒星的数据是一致的,但对于更高质量的恒星,表面对流区可以从辐射内部解耦角动量的目的是高度不一致的。泰勒-斯普鲁特磁角动量输运机制,通常用于大质量恒星的模型,预测固体在极短的时间尺度上旋转,因此不太可能在太阳型前MS和MS恒星中以预测的速率运行。核心-包层解耦模型可以解释1.0和0.8太阳质量的慢转子的自旋下降,其特征耦合时标分别为55+-25Myr和175+-25Myr。旋转分布的上包络线比旋转分布的下包络线耦合得更强,这与理论预测一致,即旋转更快的恒星的角动量输运时间尺度应该更短。还讨论了太阳自转曲线所施加的约束(节略)
2009-11-05 astro-ph.SR
Aluminium-26 from massive binary stars II. Rotating single stars up to core-collapse and their impact on the early Solar System
根据对陨石的分析推断,早期太阳系中存在放射性原子核。许多是在大质量恒星中产生的,要么是在它们的生命中,要么是在它们的最后爆炸中。在本系列的第一篇论文中(Brinkman et al. 2019),我们专注于在大质量双星中产生$^{26}$ Al。在这里,我们专注于另两个短寿命的放射性核,$^{36}$ Cl和$^{41}$ Ca的生产,并与早期太阳系的数据进行比较。我们使用的MESA恒星演化代码与扩展的核网络和计算大规模(10-80 M $ _{\odot} $),旋转(初速度为150和300公里/秒)和非旋转的太阳金属丰度(Z=0.014)的单星核心崩溃的发病。我们给出了放射性同位素$^{26}$ Al、$^{36}$ Cl和$^{41}$ Ca以及稳定同位素$^{19}$ F和$^{20}$ Ne的风产额。相对于稳定同位素,我们发现,只有最大质量的模型,$\geq$ 60 M $_{\odot}$和$\geq$ 40 M $_{\odot}$给出积极的$^{19}$ F和$^{20}$ Ne的产量,分别取决于初始旋转速率。在放射性同位素方面,我们发现早期太阳系中$^{26}$ Al和$^{41}$ Ca的丰度可以用初始质量为$\geq$ 40 M $_{\odot}$的模型来匹配,而$^{36}$ Cl只能用我们最大质量的模型$\geq$ 60 M $_{\odot}$来匹配。…
2021-09-29 astro-ph.SR
Instability constraints for the electron temperature anisotropy in the slow solar wind. Thermal core vs. suprathermal halo
这封信提出了一个先进的参数化的太阳风电子温度各向异性和不稳定性的(双)麦克斯韦核心和(双)卡帕晕人口在缓慢的太阳风的相互作用所造成的结果。大量的观测数据(来自太阳神、太阳神和星团飞行任务)被用来对这些组成部分进行参数化,并建立它们之间的相互关系。的不稳定性显着刺激存在的超温,和不稳定性阈值形状的限制的温度各向异性的核心和晕人口重新陈述的不可恢复的稳定的作用,自生的不稳定性可以发挥约束电子各向异性。这些结果证实了超热电子的一个特殊含义,它比热电子密度小,但温度高。
2017-06-06 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Evidence of increasing acoustic emissivity at high frequency with solar cycle 23 in Sun-as-a-star observations
我们使用ESA/NASA SOHO卫星上的GOLF和VIRGO仪器收集的长时间高质量未解析(太阳作为恒星观测)数据,研究了高频带(5.7 < nu< 6.3 mHz)中太阳周期23的振幅变化。我们发现,在速度观测中,声发射率在上升阶段增加了约18+-3,强度略有增加3+-2。从快声波到快磁声波的模式转换可以解释速度观测的增强。这些发现开辟了将同样的技术应用于恒星强度数据的可能性,以调查恒星磁活动。
2009-07-25 astro-ph.SR
Core Electron Heating By Triggered And Ordinary Ion Acoustic Waves In The Solar Wind
帕克太阳探测器的第六至第九轨道的研究表明,太阳风核心电子从15个太阳半径出现,温度恒定在10%以内,尽管太阳风的速度在300至800公里/秒之间变化。在离开15个太阳半径后,核心电子被触发和自然离子声波各向同性地加热到30个太阳半径以下的两倍。为了将这种波加热与发生在15个太阳半径内的过程区分开来,电子温度被建模为具有两个分量,在15个太阳半径处观察到的基础温度和由15个太阳半径和观察点之间的波相互作用产生的温度。作为这个温度模型的进一步证明,在四个轨道中大约有十几个间隔,总计约250小时,在此期间几乎没有波,TE/TI很小,核心电子温度接近或略高于基础温度。由于太阳风的绝热膨胀,这个基础温度和波加热产生的温度都随半径减小。产生电子芯加热的波被触发[Mozer等人,2021]或正常的离子声波{Mozer等人,2020 A]。它们是频率大于100赫兹的主导波模,太阳距离在15至30个太阳半径之间。
2022-01-02 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Eleven-year, 22-year and ~90-year solar cycles discovered in nitrate concentrations in a Dome Fuji (Antarctica) ice core
众所周知,冰芯可以提供有关天文现象和过去气候的信息。我们报告的时间序列分析,每年解决硝酸盐的变化在冰芯,钻在东南极洲的圆顶富士站,对应于CE 1610年至1904年期间。我们的分析揭示了~11,~22,和~90年的周期性的明确证据,与著名的施瓦贝,黑尔和Gleissberg太阳周期的各自的周期性。我们的研究结果首次表明,冰核中的硝酸盐浓度可以作为过去的太阳活动在十年到几十年的时间尺度上的代理。此外,即使在蒙德极小期(1645-1715年),当太阳黑子几乎不存在时,硝酸盐的变化也有11年和22年的周期。这一发现可能支持太阳发电机在太阳活动极小期的周期性行为。
2022-09-22 astro-ph.SR physics.geo-ph physics.space-ph