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
The impact of differential rotation on the stochastic excitation of acoustic modes in solar-like stars
本研究针对类太阳恒星的声模随机激发问题，引入较差自转作用构建模型，推导对应理论形式并结合混合长理论分析自转对对流速度的影响，最终通过MESA与GYRE程序计算声模振幅，为相关恒星脉动研究提供理论支撑。
2024-10-29 astro-ph.SR
Acoustic wave propagation in the solar sub-photosphere with localised magnetic field concentration: effect of magnetic tension
目标。在本文中，我们数值分析了声波的传播和分散在太阳的子光球与本地化的非均匀磁场浓度，模仿太阳黑子与各种代表性的磁场配置。方法.利用求解引力分层等离子体MHD方程的SAC方法，对波在具有局部磁场集中的太阳光球层下的传播进行了数值模拟。初始平衡密度和压力分层来自标准太阳模型。声波是由位于大约与太阳可见表面相对应的高度的源产生的。我们分析的垂直速度的变化的响应，由于磁场在相应的水平可见的太阳表面，通过当地的时间-距离日震学。结果本文给出了声波在太阳光球层下的传播和色散的数值模拟结果，这些结果具有不同类型的局部磁场浓度。可见太阳表面水平上的垂直速度扰动的时距图表明，磁场扰动和散射声波，吸收波包的声功率。对于弱磁化的情况，磁场的影响主要是热力学的，因为磁场改变了温度分层。然而，我们观察到的签名慢磁声模式，向下传播，强磁场的情况下。
2009-01-23 astro-ph.SR
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
Origin of Deep Acoustic Sources Associated with Solar Magnetic Structures
人们普遍认为，太阳声（p）模式激发近地表湍流运动，特别是，由下沉气流和相互作用的旋涡在颗粒间通道。最近对太阳动力学观测数据的分析（Zhao等人，2015）揭示了太阳黑子周围的快速移动波，这与太阳黑子下方约5 Mm处激发的磁声波一致。我们分析了具有自组织孔隙状磁结构的太阳磁对流的3D辐射MHD模拟，并确定了该结构内外的600多个单独的声学事件。通过一个案例一个案例的研究，我们发现，周围的磁性结构，声源与下降气流。它们的深度与下沉气流速度和磁场有关。下沉气流往往能将这些物质输送到更深层。在强下沉气流或倾斜下沉气流的情况下，波阵面形状可以沿着下沉气流伸展。在磁性结构内部，声波的激发由会聚流驱动。通常，强会聚的等离子体流撞击结构边界，导致其内部的压缩，从而激发声波。声事件的深度分布的分析表明，最强的浓度在0.2 - 1毫米的表面以下的外部源和2.5 - 3毫米的结构内的激励事件。
2018-10-15 astro-ph.SR
Evolution of Solar-Type Activity: Acoustic and Magnetic Energy Generation and Propagation in Beta Hydri (G2 IV)
我们研究了β Hydri（G2 IV）中的声能和磁能的产生和传播。这项工作的基本动机是基于太阳，恒星和银河系的相关性β Hydri（南半球的一颗恒星），这很容易被理解为未来太阳的主要例子和代理-从而允许评估和分析太阳活动的长期衰减。关于磁能的产生，我们考虑纵向磁通管波。我们还评估声波。对于声波能流，水螅β和太阳的结果之间的差异明显小于主序星，这在很大程度上是由于重力依赖的声能产生。此外，我们还研究了不同磁填充因子对应于不同磁通量管扩展的磁能通量的高度依赖行为。最后，我们对未来研究的可能方向进行了评论。
2022-12-19 astro-ph.SR
The impact of differential rotation on the stochastic excitation of acoustic modes in solar-like pulsators
本文研究较差自转对类太阳恒星声学模式随机激发的影响，利用旋转混合长理论并结合MESA和GYRE数值模拟，发现相同平均自转速率下较差自转可使功率注入差异达30%，反太阳较差自转进一步抑制轴对称模式激发。
2025-07-01 astro-ph.SR
Unexpected solar-cycle variation of acoustic mode power in Sun-as-a-star observations
我们研究太阳周期变化的功率在低度日震模式，从45年的观测与伯明翰太阳振荡网络，它提供了一个更强大的估计模式的功率比峰值拟合获得的分箱功率谱。在五分钟波段的声学模式功率的太阳周期的变化是清楚地看到。不寻常的是，尽管第24周的表面磁活动比第23周弱得多，但两个周期在太阳活动最大时模功率的减少非常相似，这表明模功率和磁活动之间的关系比以前认为的要复杂得多。这与模式频率相反，模式频率显示出与活动的强烈相关性，不同太阳周期的响应之间只有细微的差异。
2022-05-31 astro-ph.SR
Corrections of Sun-as-a-star p-mode frequencies for effects of the solar cycle
太阳的p模频率随太阳活动而变化。在比较从跨越太阳周期不同区域的历元观测到的频率时，考虑到这一点很重要。我们提出的细节，如何正确观察到的p-模式频率的太阳周期的影响。我们描述了三种类型的校正。第一个允许模式频率被校正到标称活动水平，如典型的安静太阳水平。第二个帐户上观察到的模式频率，功率和阻尼率的不断变化的太阳周期的影响，是有关的频率从很长的数据集。第三个修正了太阳作为恒星的观测没有看到所有的模式。这三个校正程序的适当组合允许从不同的数据集获得的频率进行比较，并使太阳内部的活动无关的反演。作为如何应用校正的一个例子，我们描述了那些用于产生一组确定的太阳作为一个明星的频率。
2009-07-16 astro-ph.SR
Constraining the systematics of (acoustic) wave heating estimates in the solar chromosphere
声波加热被认为对维持太阳色球层在其观测状态所需的能量输入的缺失有很大贡献。通过与三维辐射磁流体动力学（rMHD）\emph{Bifrost}模型的比较，研究了上层光球中声波截止点以上的波向色球层的传播，并解释了紫外和光学光谱观测结果，以限制太阳大气中声波的加热贡献。利用界面区成像光谱仪（IRIS）的坐立凝视观测和干涉二维光谱仪（IBIS）的数据为这项工作提供了观测基础。我们比较了观测与合成观测来自彩虹太阳大气模型。我们的分析的\emph{Bifrost}模拟表明，互联网络和增强网络区域表现出显着不同的波传播特性，这是非常重要的准确的波通量估计。根据我们的观测结果推断的波能通量不足以维持太阳色球层。我们指出，在文献中的建模方法的系统性导致的差异，可以确定这种类型的研究的结论，基于相同的观察。
2023-02-08 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
On the Role of Acoustic-gravity Waves in the Energetics of the Solar Atmosphere
在最近的一篇论文（Straus et al. 2008）中，我们使用3D数值模拟和Dunn太阳望远镜上运行的IBIS仪器和SOHO上的迈克尔逊多普勒成像仪（MDI）获得的观测结果相结合，确定了太阳低层大气中内部重力波的能流。在本文中，我们扩展了这些研究使用协调的观测SOT/NFI和SOT/SP日出和MDI。新的测量结果证实，重力波是平静的中/上层光球中的主要现象，它们比高频（> 5 mHz）声波传输更多的机械能，尽管我们发现的声通量比Fossum & Carlsson（2005）估计的上限大3-5倍。因此，似乎有理由重新考虑的意义（非M）HD波的能量平衡的太阳色球层。
2010-03-19 astro-ph.SR
Impact of rotation on the amplitude of acoustic modes in solar-like stars: Insights from hydrodynamical simulations
Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM（巴黎萨克雷大学、巴黎西岱大学、法国原子能和替代能源委员会、法国国家科学研究中心、天体物理学与分子相互作用研究所）；Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics (CIERA), Northwestern University（西北大学跨学科天文探索与研究中心）
研究通过流体动力学模拟探讨自转如何影响太阳型恒星声学模振幅，发现自转增强导致振幅下降和模衰减率增加，揭示了自转对振荡特性的影响。
2026-04-29 astro-ph.SR
Time-Distance Solar Far-Side Imaging Using Three-Skip Acoustic Signals
这项工作的目的是使用具有三个跳跃的声学信号对太阳远侧活动区成像，并改善现有图像的质量。利用四跳声信号，利用日震全息术技术首次使远侧活动区的测绘成为可能。后来，利用时间-距离日震学技术将四跳和五跳信号结合起来，提高了远侧图像的质量。在这项工作中，我们探索的可能性，使三跳远侧图像的活动区域，并提高图像质量相结合的三跳图像与现有技术获得的图像。提出了一种新的组合图像的方法，该方法提高了信噪比并减少了伪特征的出现。
2009-08-06 astro-ph.SR
Acoustic-gravity wave propagation characteristics in 3D radiation hydrodynamic simulations of the solar atmosphere
在过去的几十年里，太阳大气三维辐射磁流体动力学模拟的真实度有了巨大的进步。四个最常用的数字代码是Bifrost，CO 5 BOLD，MANCHA 3D和MURaM。本文通过测量不同高度上的声波-重力波频散关系，对这四种程序的波传播特性进行了测试和比较。我们发现各种模型之间存在相当大的差异。波功率的高度依赖性，特别是高频波，变化高达两个数量级的模型之间，和几个模型的相位差谱显示出意想不到的功能，包括$\pm180^\circ$相位跳跃。
2020-07-11 astro-ph.SR
Coronal Shock Waves, EUV waves, and their Relation to CMEs. II. Modeling MHD Shock Wave Propagation Along the Solar Surface, Using Nonlinear Geometrical Acoustics
我们用非线性几何声学模拟了日冕冲击波的传播。该方法是基于Wentzel-Kramers-Brillouin（WKB）的方法，并考虑到非线性波的主要属性：i）波前速度的波动振幅的依赖性，ii）非线性耗散的波能量，和iii）孤立冲击波的持续时间的逐步增加。我们详细讨论的方法和目前的冲击相关的极紫外（EUV）波的传播建模的结果，以及Moreton波沿太阳表面在最简单的日冕模型。计算结果显示了波浪的减速和拉长。相比之下，在线性近似中考虑的波保持其长度不变，并略有加速。
2011-04-19 astro-ph.SR
Correlation Analysis of Mode Frequencies with Activity Proxies at Different Phases of the Solar Cycle
我们分析了GONG和MDI/SOHO测量的一个完整的太阳周期的中间度p和f模本征频率，研究它们与太阳活动的相关性。我们表明，频率随活动线性变化，但相关程度不同，从阶段到阶段的周期。在上升和下降阶段，模式频率与活动代理强烈相关，而在低和高活动期间，频率与这里考虑的所有活动代理的相关性显着降低。
2009-02-09 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
On the surface physics affecting solar oscillation frequencies
绝热振荡频率的恒星模型，计算与对流的标准混合长度配方，越来越偏离径向秩序从观测类太阳恒星。标准的太阳模型高估了绝热频率高达~ 20 μHz。在这封信中，我们解决的湍流对流的物理过程，主要负责标准模型和观测之间的频率差异，也称为“表面效应”。我们比较测量的太阳频率从MDI仪器SOHO航天器的频率计算，包括三维（3D）流体动力学模拟结果的平衡模型，非绝热效应，并在平衡和稳定性计算的湍流压力的一致治疗。通过在我们的模型计算中一致地包含上述物理学，我们能够再现观测到的太阳频率< 3 μHz，而不需要任何额外的ad-hoc函数校正。
2016-09-20 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
Impact of uniform rotation on the stochastic excitation of acoustic modes in solar-like oscillators
本研究针对类太阳振荡器中声模随机激发受旋转影响的问题，推导含旋转的受迫波动方程并计算源项，结合R-MLT、MESA与GYRE分析，得出旋转会抑制模振幅的结论。
2024-10-29 astro-ph.SR
MHD wave refraction and the acoustic halo effect around solar active regions - a 3D study
在磁活动区周围的太阳光球层和色球层中，经常观察到高频声功率的增强。我们进行三维线性正演波模拟与一个简单的小波脉冲声源，以确定是否形成的声晕是由MHD模式转换通过区域的温和和倾斜的磁场。当来自下方的高频波以大角度与磁场线相交时，这种转换类型最有效。我们发现晕的形成和均分面在阿尔文速度$a$匹配的声速$c$，借贷支持的理论，光球和色球晕增强是由于创建和随后的反射磁占主导地位的快波基本上声波，因为他们交叉$a=c$。在模拟中，我们对$a$进行了封顶，使得波在到达$a=c$高度后不允许再发生作用，因此不存在光晕，这表明功率增强完全取决于返回的快波。我们还重现了一些观察到的晕属性，如双6和8兆赫的增强结构和空间扩散的晕与高度。
2015-01-06 astro-ph.SR
Magneto-acoustic oscillations observed in a solar plage region
本文对太阳谱斑区（相当于光球上的一个光斑）10 × 10个子区域内视线（LOS）磁场时间剖面的准周期扰动进行了广泛的研究。的扰动被发现与增强的He I 10830 A的吸收在苔藓区域，这是连接到环路与百万度等离子体。对扰动的FFT分析给出了一种类似于多普勒速度的频谱：大约5分钟的离散周期。磁扰动的幅度被发现是成正比的磁场强度在这些子区域。此外，磁扰动滞后于四分之一周期的相位相对于p-模式多普勒速度。我们发现，这种关系可以很好地解释与高\b{eta}等离子体中的磁声振荡的MHD解决方案。观测分析还表明，对于磁场较强和较弱的两个区域，扰动总是反相的。所有的研究结果表明，磁扰动实际上是磁声振荡的太阳表面，光球，由p模式振荡。这一发现可能为探索磁声振荡与太阳高层大气加热之间的关系以及它们在日震学中的作用提供新的诊断工具。
2021-01-28 astro-ph.SR
Unusual Trends in Solar P-Mode Frequencies During the Current Extended Minimum
我们研究了太阳在当前扩展最小相位期间的中间度模式频率的行为，以探索太阳内部的时变条件。利用GONG和MDI的同期日震数据，我们发现，在活动最小期的共振模式频率的变化显着大于太阳活动的变化，通过不同的代理人测量。我们在2008年7月-8月期间检测到MDI p模式频移的地震最小值，但从GONG频率计算的平均频移中没有看到这样的签名。我们还分析了GONG数据中各个振荡模式的频率随纬度的变化，并观察到2009年初太阳活动周期24的开始。因此，中等程度的模式并不确认2007年晚些时候的周期24的开始，从低程度的GOLF频率的分析报告。此外，与周期22和23之间的最小值期间的行为相比，GONG和MDI频率在当前最小值期间显示出频率和活动代理之间令人惊讶的反相关性。
2010-02-08 astro-ph.SR
The Effect of Toroidal Magnetic Fields on Solar Oscillation Frequencies
太阳振荡频率随磁场活动水平的变化而变化。利用日震学定位太阳表面下的磁场集中将有助于我们理解太阳发电机。由于标准太阳模型中没有考虑磁场，因此将其添加到恒星结构的基本方程中会改变本征函数和本征频率。我们使用准简并微扰理论计算了六种场配置下环形磁场对太阳振动平均多重态频率的影响。在我们的计算中，我们既考虑了描述模式耦合的磁场的直接效应，也考虑了由于磁场而导致恒星结构变化的间接效应。我们限制我们的计算模式的自耦合。我们发现，磁场影响多重态频率的方式，这取决于太阳内部的磁场的位置和几何形状。比较我们的理论结果与观测到的位移，我们发现，强速跃层领域不能负责所观察到的频率变化的p模式在太阳周期。我们还发现，日震振荡频率的表面效应的一部分可能归因于太阳外层的磁场。本文提出的理论也适用于类太阳恒星及其振荡频率的模型。
2018-01-24 astro-ph.SR
Solar Radius at Subterahertz Frequencies and its Relation to Solar Activity
太阳发出的辐射具有电磁波谱的几种波长。在光学波段，太阳半径为695，700公里，这就是定义光球层，太阳的可见表面。然而，随着高度的增加，电磁辐射会以其他频率产生，导致太阳半径随着波长的变化而变化。这些测量使人们能够更好地了解太阳大气层，而半径对太阳周期的依赖性是大气结构变化的良好指标。我们在0.212和0.405太赫兹的亚太赫兹频率下测量太阳半径，这些排放物主要产生的高度-并分析11年太阳活动周期的半径变化。为此，我们使用了1999年至2017年期间的日面射电图，该图是根据安装在阿根廷安第斯山脉El Leoncito天文综合体（CASLEO）的太阳亚毫米波望远镜（SST）进行的每日扫描重建的。我们的测量产生的半径为966.5”$\pm$ 2.8”为0.2太赫兹和966.5”$\pm$ 2.7”为0.4太赫兹。这意味着光球层上方的高度为$(5.0 \pm 2.0 \times 10^6)$ m。此外，我们还观察到在两个频率的半径变化和太阳活动之间的强反相关。
2017-12-19 astro-ph.SR
The impact of rotation on the stochastic excitation of stellar acoustic modes in solar-like pulsators
本研究针对类太阳恒星声振荡探测率与自转的关联问题，推导自转对流包层声模激发理论，结合数值模拟发现时间相关函数类型决定自转对激发功率的影响程度，为约束恒星对流性质提供新途径。
2025-03-10 astro-ph.SR
Detection of large acoustic energy flux in the solar atmosphere
我们研究了对流运动激发的声波携带的能量通量。对利用IMAX/日出拍摄的高分辨率分光偏振数据的分析提供了在5.2-10 mHz范围内、高度约为250公里处的约6400- 7700 Wm $^{-2}$的总能通量，即至少是以前工作中发现的最大能通量的两倍。根据Anderson & Athay（1989）的估计，我们的估计值在平衡色球层辐射损失所需的能量通量的2倍之内，并恢复了对将能量传输到色球层的声波的兴趣。声通量主要存在于颗粒间通道中，但也存在于快速演化的小颗粒和亮边界处，形成分裂颗粒的黑点和通道。
2010-09-24 astro-ph.SR
Effects of flares on solar high-degree helioseismic acoustic mode amplitudes
自从查尔斯·沃尔夫在大约50年前提出这种可能性以来，已经进行了几次尝试来观察太阳耀斑是否激发声学模式。我们寻找耀斑对太阳声模式振幅的影响以及其他影响模式振幅的效应。已知太阳声模振幅对磁场敏感。由于耀斑通常发生在强磁场的存在下，最有可能是副产品的磁重联，我们展示了磁场和周围的耀斑区域的影响模式振幅。模式振幅是使用环图分析获得的，该分析首先应用于单个事件，即太空时代最大的耀斑（“万圣节耀斑”，SOL 2003 -10- 28 T11：00），使用MDI数据。然后，使用HMI数据，将分析应用于与在第24周期的高活动阶段期间观察到的耀斑相对应的区域，并将其分为两组。根据太阳物理学事件知识库（HEK），这两类耀斑包括小的（10-60 erg/cm^2/s）和大的（>1200 erg/cm^2/s）峰值通量耀斑。第一组被用来与第二组中强耀斑的结果进行比较。经过几次修正，以考虑到几个来源的偏见，我们没有发现任何放大的推断模式振幅由于耀斑活动大于10%的不确定性。
2021-05-23 astro-ph.SR
Acoustic tomography of solar convective flows and structures
本文提出了一种利用声走时资料反演对流区声速、磁场和流速三维结构的日震诊断新方法。这些数据是1991年在南极连续观测和1996年太阳和日光层观测台高分辨率观测所得的声波在太阳表面各点和周围环之间传播时间的测量值。波的传播时间主要取决于声速扰动和沿射线路径的流速。声速扰动和流动的影响可以通过测量沿相同射线路径在相反方向上传播的波的传播时间来分离。磁场导致波速的各向异性。基于费马原理和正则化最小二乘技术的三维反演方法已被应用于推断安静太阳和活动区的对流性质。
2018-06-08 astro-ph.SR
Investigation of Phase Shift and Travel Time of Acoustic Waves in the Lower Solar Atmosphere Using Multi-Height Velocities
本文利用多高度速度观测研究太阳低层大气中低频声波的相位移动与传播时间，发现其具有非倏逝性质并持续至光球层-色球层界面，同时揭示高频声波的向下传播现象。
2024-06-28 astro-ph.SR
Acoustic oscillations in the field-free, gravitationally stratified Acoustic oscillations in the field-free, gravitationally stratified cavities under solar bipolar magnetic canopies
主要目标是研究太阳大气层中位于小尺度圆柱形磁盖下的重力分层、无场空腔的动力学，以响应低洼区域的爆炸事件（由于颗粒化、小尺度磁重联等）。在柱坐标系下，导出了二维等温密度扰动的Klein-Gordon方程。该方程首先通过标准简正模分析求解，以获得腔的自由振荡谱。然后，方程求解的情况下，脉冲强迫相关联的压力脉冲中指定的低洼地区。简正模分析表明，整个圆柱形腔的颗粒尺寸往往振荡的频率为5 - 8兆赫，也与大气截止频率。此外，在对流区中激发的压力脉冲的通过在空腔中建立以相同截止频率振荡的尾流。尾流振荡可以与自由振荡模式共振，这导致观察到的振荡功率增强。这些空腔的共振振荡解释了在磁网络核心和有源区附近观察到的功率晕。
2009-05-14 astro-ph.SR
Inference of solar rotation from perturbations of acoustic mode eigenfunctions
今天的太阳内部自转速率剖面图基本上是由共振声波频率分裂的日震分析得出的。在这里，我们提出了另一个，补充估计的内部太阳自转速率使用的声波形状的扰动。为此目的，我们扩展了全球日震的方法，以前开发的调查的纬向流\cite{schad11, schad12, schad13}的差分旋转的组件上工作。我们讨论了旋转对模式本征函数和基于此的观测量的影响。基于使用模拟的旋转速率剖面的数值研究，我们定制了反演方法，并考虑了存在额外的湍流的情况。然后将这种反演方法应用于MDI（迈克尔逊多普勒成像仪搭载太阳日光层天文台（SoHO））仪器和HMI（日震和磁成像仪搭载太阳动力学天文台（SDO））仪器的数据。最后比较了特征函数扰动法和频率分裂法估计的转速分布。从两种不同的方法的旋转速率配置文件是在定性良好的协议，特别是MDI数据。在高纬度地区$> 50^{\circ}$和近地表下获得显著差异。HMI数据的结果显示不同方法之间的差异较大。我们发现，这两个全球日震方法提供了测量太阳自转的互补方法。比较不同方法的结果可能有助于揭示影响基于特征函数扰动的分析的系统性影响，如湍流测量。
2020-02-14 astro-ph.SR
Current-less solar wind driven dust acoustic instability in cometary plasma
本文对太阳风和恒星风驱动的尘埃声波不稳定性进行了定量分析。这是在渗透等离子体中发展的无电流动力学不稳定性，即，当一个准中性的电子-离子风等离子体在其传播中穿过另一个包含尘埃、电子和离子的准中性等离子体时。
2011-08-10 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Acoustic emission from magnetic flux tubes in the solar network
我们提出的三维数值模拟的结果，调查波的激发在磁网络的太阳由于足点运动的磁通量管。我们认为运动，通常模仿颗粒抖振和涡流，并实现它们作为驱动运动的基础上的通量管。驱动运动在通量管内产生各种MHD模式，并在周围介质中产生声波。本文研究了高层大气对下层光球运动的响应以及通量管在引导波中的作用。我们计算的声能通量在不同的波模式跨越不同的边界层定义的等离子体和磁场参数，并检查观测色球和日冕加热的影响。
2013-04-18 astro-ph.SR
Effects of the photospheric cut-off on the p-mode frequency stability
本研究通过Klein-Gordon方程和分段声学势模型，揭示了光球层声学截止频率对p模频率的降低效应，并解释了11年太阳周期中p模频率偏移的观测现象。
2024-08-20 astro-ph.SR
IRIS observations of chromospheric heating by acoustic waves in solar quiet and active regions
目的：为了研究声波和磁声波对太阳色球磁区和磁区的加热，将来自强色球线观测的沉积声能通量与总积分辐射损失进行比较。方法：用界面区成像光谱仪（IRIS）在Mg Ⅱ的K线和H线上观测了23个静日区和弱斑区。沉积的声能通量来自多普勒速度观测在两个不同的几何高度对应的中间和上部色球。一组缩放的非局部热力学平衡一维流体静力学半经验模型（通过拟合合成观测线轮廓获得）被施加到计算辐射损失。用小波分析方法研究了观测波的特征。结果：观察到的波以超声速向上传播。在安静的色球层中，沉积的声通量足以平衡辐射损失，并保持所研究的层中的半经验温度。在色球活动区，声能通量对辐射损失的贡献仅为10 - 30%。结论：声波和磁声波在色球加热中起着重要的作用，它们的能量主要集中在色球层。声波补偿了安静区域中色球辐射损失的很大一部分。在活跃区，它们的贡献太小，无法平衡辐射损失，色球层必须通过其他机制加热。
2021-02-17 astro-ph.SR
Magnetic fields and low-frequency acoustic wave-energy supply to the solar chromosphere
太阳色球加热问题仍然是一个具有挑战性的问题，对恒星物理学有着广泛的影响。最近的几项研究表明，小规模的倾斜磁场元素通道丰富的能量低频率声波，通常被困在光球层以下。这些磁声波预计会在色球高度产生震动，从而导致色球加热。在这项工作中，同时利用光球矢量磁场，多普勒，连续和线芯强度，（FeI 6173）日震和磁成像仪（HMI）的观测以及大气成像组件（AIA）1700流明和1600流明通道中低层大气紫外线发射图，两者都在美国航天局的太阳动力学观测台（SDO）上，我们重新审视磁场性质（倾斜度和强度）与声波传播（相位传播时间）之间的关系。我们发现，在2 - 5兆赫的频率范围内，上层光球和下层色球之间的声能通量是在2.25 - 2.6千瓦米$^{-2}$的范围内，这是以前估计的两倍左右。我们确定，相对较少倾斜的磁场元素在安静的太阳通道的波的频率低于理论上的最小值的声学截止频率由于磁倾斜。我们还得到的迹象表明，这些波变陡，并开始消散的高度范围内探测，而那些让由于倾斜的磁场通过。我们探索与现有的理论和数值结果，可以解释这些波的起源的连接。
2018-12-13 astro-ph.SR
A thorough analysis of the short- and mid-term activity-related variations in the solar acoustic frequencies
太阳声振荡的频率在整个活动周期中是变化的。其他活动代理的变化被发现是很好的相关性与声波频率的变化。但是，每个代理的时间行为略有不同。我们的目标是描述频率变化和其他两个活动代理，即太阳黑子和10.7厘米通量所覆盖的区域的时间行为之间的差异。我们定义了一个新的观察，是特别敏感的短期频率变化。然后，我们比较了从模型频移和从全球振荡网络组（GONG）获得的周期23观测频移计算时的可观测值。我们的分析表明，在最短的时间尺度上，在GONG观测中看到的频移的变化与太阳黑子覆盖面积的变化密切相关。然而，一个显着的损失的相关性仍然found.We验证的时候，当频率的变化和太阳黑子面积不以类似的方式变化往往与太阳地震数据中看到的准两年变化的最大值的时间相吻合。对10.7cm通量和频移之间关系的类似分析表明，频移的短时变化比黑子面积的短时变化更接近10.7cm通量的短时变化。然而，在相同的时间内，仍然发现频率偏移和10.7cm通量变化之间的相关性损失。
2016-10-21 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
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
Are short-term variations in solar oscillation frequencies the signature of a second solar dynamo?
除了众所周知的11年太阳活动周期外，太阳的磁场活动也在较短的时间尺度上显示出显著的变化，例如在一到两年之间。我们观察到一个准两年（2年）的信号在太阳的p模式振荡频率，这是太阳内部的敏感探针。该信号在不同仪器观测到的太阳作为恒星的数据中是可见的，在这里，我们描述了使用BiSON，GOLF和VIRGO数据获得的结果。我们的研究结果表明，2年的信号是容易受到11年的主要太阳活动周期的影响。然而，信号的来源似乎与11年周期的信号是分开的。我们推测，它是否可能是第二个发电机的签名，位于该地区的近地表旋转剪切。
2010-12-22 astro-ph.SR
On the contribution of sunspots to the observed frequency shifts of solar acoustic modes
30年来，人们已经知道太阳振荡特性中与活动有关的变化。然而，对观测到的变化的不同贡献的相对重要性尚未完全理解。我们的目标是估计从太阳黑子的相对贡献所观察到的活动相关的变化的频率的声学模式。我们用变分原理把太阳黑子引起的声波相位差与全球声波振荡频率的相应变化联系起来。从太阳黑子的属性（面积和纬度作为时间的函数），我们能够估计点引起的频率偏移。然后将这些与与长期太阳周期变化相关的平滑频移分量相结合，并将结果与全球振荡网络组（GONG）数据得出的频移进行比较。这一比较的结果与太阳黑子对观测到的频率偏移的贡献相一致，约为30%，其余70%主要来自全球非随机变化，可能与整个磁场的变化有关。此外，从观测中减去模型频移后得到的残差分析表明，在文献中报道的准两年期变化的数据中存在1.5年的周期性。
2016-06-07 astro-ph.SR
Solar slow magneto-acoustic-gravity waves: an erratum correction and a revisited scenario
慢波通常在整个太阳大气中观测到。假设薄通量管近似，Costa等人（2018）获得了从光球层传播到日冕的慢模式磁声重力波的截止周期。然而，在那篇论文中，定压比热系数$c_{\mathrm{p}}$值中的一个排印错误导致了截止值计算的不一致性，这只在过渡区有意义。由于该区域温度的突然变化，平均原子量也会发生变化（约为2倍），但为了简单起见，在分析模型中经常被忽略。在本文中，我们回顾了Costa等人（2018）中磁声重力波截止周期的计算，考虑了具有温度分布的流体静力平衡大气，包括平均原子量的变化和对上述不一致性的校正。此外，我们表明，分析得到的截止期是一致的，在一个特定的活动区域的观测测量的相应的周期。
2020-04-20 astro-ph.SR
Seismic detection of acoustic sharp features in the CoRoT target HD49933
确定层的声学位置的急剧变化的声速在一个明星从振荡信号在其频率的技术应用于太阳型的明星，CoRoT目标，HD 49933。我们能够确定HD 49933的第二氦电离区的声学深度为794 + 55/-68秒。发现对流区底部的声学深度为1855 + 173/-412秒，其中大的误差条反映了结果中的模糊性，由于信号的固有的弱性质，很难用目前的频率精度来确定。这两个层的位置与HD 49933的代表性恒星模型中的位置一致。
2012-02-13 astro-ph.SR
Statistical analysis of acoustic wave power and flows around solar active regions
我们分析了太阳黑子在其安静的环境中应用日震技术在近三年的日震和磁成像仪（HMI）的观测，在太阳活动周期24日，以进一步研究太阳黑子的结构下面的太阳表面的影响。频率低于4.2 mHz的声波的衰减更强烈地依赖于距离太阳黑子中心$6^o-7^o$的波的方向。高频波的放大率在距离活动区6 $^o$处最高，并且它在很大程度上与波的方向无关。我们观察到一个平均顺时针流动的活动区域，其角速度随距离呈指数下降，并有一个系数接近$-0.7$度$^{-1}$。观测到的活动区附近的水平流与黑子周围的圆柱壳状大尺度环流一致。壳层的中心似乎集中在距太阳黑子中心7 $^o$附近，在那里我们观察到一个接近表面的流入，下降到$\sim$ 2 Mm，然后在更深层流出，直到至少7 Mm。
2018-04-20 astro-ph.SR
Heating of a Quiet Region of the Solar Chromosphere by Ion and Neutral Acoustic Waves
使用高分辨率的数值模拟，我们调查的等离子体加热驱动的周期性双流体声波起源于底部的光球和传播到重力分层和部分电离的太阳大气。我们认为离子+电子和中性粒子是通过碰撞力相互作用的独立流体。后者在色球层中起着重要作用，导致短周期波的显着衰减。长周期波本质上不会改变光球层的温度，但它们表现出将一部分能量沉积在色球层的能力。这导致离子温度在几分钟的时间尺度上增加了大约五倍。最有效的加热对应于约30-200 s范围内的波周期，峰值位于80 s处。然而，我们的结论是，对于所选择的驱动程序的振幅等于0.1公里秒$^{-1}$，这种加热是太低，以平衡在色球层的辐射损失。
2019-06-04 astro-ph.SR
Cycle dependence of helioseismic oscillations above the acoustic cut-off frequency
University of Warwick（华威大学）；Ventspils University of Applied Sciences（文茨皮尔斯应用科学大学）
本研究通过分析 Klein-Gordon 模型揭示了伪模频率偏移与太阳活动周期的关系，展示了伪模作为诊断太阳内部结构变化的工具。
2026-01-15 astro-ph.SR
Spectropolarimetrically accurate magnetohydrostatic sunspot model for forward modelling in helioseismology
我们提出了一种技术来构建一个大规模的太阳磁场浓度的分光偏振精确的磁流体静力学模型，模仿太阳黑子。利用所建立的模型模拟了声波在太阳内部和太阳黑子嵌入光球层中的传播、转换和吸收过程，利用中性铁磁敏光球层吸收线$6173\mathrmÅ$，计算了太阳盘面不同位置的连续谱强度、多普勒速度和全Stokes矢量等观测量，并分析了太阳光球辐射输运的非定域性对日震观测的影响。使用平分线形状进行多高度观察。在不同高度的线形成区域内的不同位置在太阳盘的声功率的差异进行了模拟和表征。在模拟观测远离太阳盘中心的太阳黑子本影时，声功率的增加被确认为慢磁声波。
2015-04-09 astro-ph.SR
The onset of solar cycle 24: What global acoustic modes are telling us
我们研究了自2007年以来太阳表面活动异常延长的最小值对低度太阳p模式频率的响应。分析了天基日震GOLF仪器共4768天的观测资料。对365天和91.25天的子序列采用多步迭代最大似然拟合方法提取p型参数。然后，从1996年4月至2009年5月的时间变化的l=0，1，和2的p-模式的频率。在过去的太阳活动周期中，p模式的频移与太阳表面活动代理密切相关，而l=0和l=2模式的频移显示出从2007年下半年开始的增加，当时没有明显的表面活动可观察到。另一方面，l=1模遵循太阳表面活动的总体下降趋势。l=0和l=2模与l=1模之间的不同行为可以解释为对太阳表面下太阳磁场空间分布的不同几何响应。对太阳p模式低频偏移的分析表明，太阳活动周期24开始于2007年底，尽管太阳表面没有活动。
2009-07-22 astro-ph.SR
Variations in High Degree Acoustic Mode Frequencies of the Sun during Solar Cycle 23 and 24
我们研究了从2001年7月到2014年6月期间太阳的高度声学模式频率的连续测量。这些都是通过应用于全球振荡网络组（GONG）的全圆盘多普勒观测的环形图技术获得的。在180-1200度范围内的频率偏移与太阳活动的不同代理相关，例如10.7厘米无线电通量，国际太阳黑子数和当地磁场的强度。在一般情况下，一个很好的协议之间的位移和活动指数，和相关系数被发现是可比的中间度模式频率。分别分析这两个周期的频移，我们发现周期24比周期23弱。由于磁活动在两个半球是不同的，我们第一次分别计算了两个半球的频移，发现频移也显示出半球不对称性;北半球的频移幅度在2011年底达到峰值，比南半球早两年多。我们进一步关联的半球频率的变化与半球太阳黑子数和平均磁活动指数。由于频移和半球活动指数被发现是显着相关的，我们建议的移位被用作半球活动的指标，因为没有太多的指标分别测量两个半球。我们还研究了不同纬度带的变化，并得出结论，在活跃纬度的移动与当地的磁活动指数相关。
2015-09-17 astro-ph.SR
Sound speed and oscillation frequencies for solar models evolved with Los Alamos ATOMIC opacities
洛斯阿拉莫斯国家实验室计算了新一代原子序数Z=1-30的元素的辐射不透明度（OPLIB数据，使用ATOMIC代码），改进了物理输入，更新了原子数据，更精细的温度网格，以取代2000年发布的洛斯阿拉莫斯LEDCOP不透明度。我们计算标准的太阳模型，包括这些新的不透明度的演变，并与模型演变使用劳伦斯利弗莫尔国家实验室OPAL（伊格莱西亚斯和罗杰斯1996年）不透明度进行比较。我们使用Asplund et al.（2009）的太阳丰度混合。新的洛斯阿拉莫斯原子不透明度有陡峭的不透明度衍生物比OPAL的温度和密度的太阳内部辐射区。我们比较计算出的非绝热太阳振荡频率和太阳内部声速观测到的频率和日震推断。对于使用更新的Iben演化代码（参见\cite{Guzik2010}）或MESA演化代码（Paxton等人，2015）。LANL原子不透明度部分缓解了“太阳丰度问题”。
2016-05-14 astro-ph.SR
An Acoustic Model for Sunquakes Unifying the Solar Interior and Atmosphere
本研究扩展全球太阳声学模型至日冕，利用RADYN模拟的加热率激发日震，并观察到类似莫顿-拉姆齐波和LCPFs的波，为约束日震激发模型提供新途径。
2025-09-08 astro-ph.SR
Influence of the Conversion Layer on the Dispersion Relation of Waves in the Solar Atmosphere
在两个高度的磁光滤波器（MOTH）实验进行的观察表明，向上的行波包的磁性区域的频率低于声学截止。我们证明了所观察到的旅行时间的频率依赖性，即色散关系显示出显着的差异，在磁性和非磁性区域。更重要的是，在阿尔芬速度等于声速的层处和层上方，我们看不到具有较低截止频率的慢声模式的色散关系。我们与理论色散关系的比较并不表明这是向上低频波的慢声波类型。由此我们推测可能发生了从快声波到快磁波的部分模式转换。
2010-01-28 astro-ph.SR
