We report a chromospheric jet lasting for more than 1 hr observed by Hinode Solar Optical Telescope in unprecedented detail. The ejection occurred in three episodes separated by 12-14 min, with the amount and velocity of material decreasing with time. The upward velocities range from 438 to 33 km/s, while the downward velocities of the material falling back have smaller values (mean: -56 km/s) and a narrower distribution (standard deviation: 14 km/s). The average acceleration inferred from parabolic space-time tracks is 141 m/s^2, a fraction of the solar gravitational acceleration. The jet consists of fine threads (0.5-2.0 arcsec wide), which exhibit coherent, oscillatory transverse motions perpendicular to the jet axis and about a common equilibrium position. These motions propagate upward along the jet, with the maximum phase speed of 744 +/- 11 km/s at the leading front of the jet. The transverse oscillation velocities range from 151 to 26 km/s, amplitudes from 6.0 to 1.9 Mm, and periods from 250 to 536 s. The oscillations slow down with time and cease when the material starts to fall back. The falling material travels along almost straight lines in the original direction of ascent, showing no transverse motions. These observations are consistent with the scenario that the jet involves untwisting helical threads, which rotate about the axis of a single large cylinder and shed magnetic helicity into the upper atmosphere.
Helioseismic Signature of Chromospheric Downflows in Acoustic Travel-Time Measurements from Hinode
我们报告的一个签名的色球下降流在两个新兴的通量地区检测的时间距离日震学分析。我们使用Hinode/SOT获得的Ca II H线的色球强度振荡数据和Fe I 557.6nm线的光球多普勒数据进行分析。通过互相关的钙II振荡信号,我们已经检测到了一个旅行时间异常的plage地区,向外旅行时间比向内旅行时间短0.5-1分钟。然而,这样的异常是不存在的Fe I数据。这些结果可以解释为低色球层下行流的证据。下降速度估计低于10 km/s。这一结果表明,一个新的可能性研究色球流的时距分析。
Chromospheric signatures of small-scale flux emergence as observed with NST and Hinode instruments
随着越来越多的高分辨率图像的太阳表面在众多的波长,在小的空间尺度上发生的各种过程已经成为我们关注的焦点。据报道,复杂的小尺度磁场似乎有足够的储存来加热色球层。虽然在了解小规模现象方面取得了重大进展,但许多具体情况仍然难以捉摸。我们在这里提出了一个详细的研究,一个单一的事件消失的磁偶极子和相关的色球活动。根据新太阳望远镜H $α$资料和{ \it Hinode}光球视线磁象图及Ca II H图象,我们报告如下结果。1)我们的分析表明,即使是非常小的偶极子(元素分离约0 \arcsec .5或更少)可能会达到色球层,并触发不可忽略的色球活动。2)仔细考虑新通量沉积的磁环境可能会揭示太阳表面磁通量去除的细节。我们认为,两个相反极性元素的明显碰撞和消失可能不一定表明它们的取消(即,重新连接、“U”形管出现或$ Ω$环浸没)。在我们的例子中,磁偶极子通过与上覆的大规模倾斜斑场重新连接而消失。3)在带外H $α$图像中看到的亮点与Ca II H亮点非常相关,而Ca II H亮点又与G带亮点共空间。我们进一步推测,在一般情况下,H $α$亮点预计与光球BPs共空间,然而,需要直接比较来完善它们的关系。
Chromospheric Jet and Growing "Loop" Observed by Hinode: New Evidence of Fan-Spine Magnetic Topology Resulting From Flux Emergence
我们目前的观测色球喷流和不断增长的“环”系统,显示了新的证据,扇脊拓扑结构导致磁通量出现。这一事件发生在2007年2月9日的赤道冕洞,由日野太阳光学望远镜在Ca II H线上以前所未有的细节观测到。喷流的前身是一束延伸到色球层上方的细物质线,似乎以约50 km/s(周期<200 s)的速度围绕束轴旋转。这些旋转或横向振荡以高达786 km/s的速度向上传播。这个星系团先是缓慢地向上摆动,然后迅速地向上摆动,转变发生在A4.9耀斑的开始。一个环在这两个阶段同时膨胀(速度:16-135 km/s)。在耀斑的峰值附近,环似乎破裂;同时向上喷出物和质量下降流比自由落体更快地出现在一个环腿。然后,物质束以鞭打的方式摆动回来,并发展成准直射流,其沿着推断出的开放场线取向,横向振荡以较慢的速率继续。一些物质沿着平滑的流线回落,不再显示振荡。在低海拔,流线分叉,大概在一个磁零点和绕过推断圆顶,描绘了一个倒Y几何形状。这些流线在空间上与晚期Ca II H环和X射线耀斑环密切匹配。这些观察结果与模型一致,即在开放场区域出现的磁通导致磁重联,形成喷流和扇脊拓扑结构。我们提出,物质束和准直射流分别代表准静态和喷发阶段的外脊,而生长环是三维扇面的二维投影。
On the temporal evolution of spicules observed with IRIS, SDO and Hinode
针状体是在色球谱线边缘外观察到的普遍存在的快速移动的喷流。结合最近推出的界面区域成像光谱仪与太阳动力学天文台和Hinode,我们有一个独特的机会,同时在多个通带和看到自由的环境中研究针状体。这使得有可能在很大的温度范围内研究它们的热演化。最近的一项研究表明,针状体出现在几条色球和过渡区谱线中,这表明针状体从Ca II H中消失后在较热的通带中继续演变。在这篇后续论文中,我们回答了在介绍性研究中提出的一些问题。此外,我们还首次对C Ⅱ 1330型的离肢骨针进行了研究。我们发现,Ca II H针状体比最初报道的更类似于Mg II 2796针状体。对于一个样本的54针状,我们发现,44%的硅IV 1400的针状物是光明的顶部,56%的针状物显示增加硅IV排放时,钙II H组件褪色。我们发现几个例子的针状物,从通带以外的钙II H褪色,我们观察到,如果一个针状物从通带褪色,它也一般褪色的通带较低的形成温度。我们将讨论这些新的,多光谱的结果意味着分类的I型和II型骨针。
Observations of Supersonic Downflows Near the Umbra-Penumbra Boundary of Sunspots as Revealed by Hinode
Hinode的高分辨率分光偏振观测揭示了3个太阳黑子的本影-半影边界处存在超音速下降流,这是Louis等人(2010年)最近报道的。观察到这些下行流与明亮的半影细丝共空间,并占据大于1.6弧秒$^2$的面积。它们位于中心侧的半影,与太阳黑子具有相同的极性,这表明它们与Evershed Flow无关。在本文中,我们描述了在NOAA AR 10923中观测到的超声速,并讨论了光球以及色球增亮,这是靠近下降区。我们的观测结果表明,这种现象是由动态和充满活力的物理过程中的内部半影影响上覆的色球层,从而提供了新的见解太阳黑子的数值模型。
Multi-wavelength high-resolution observations of a small-scale emerging magnetic flux event and the chromospheric and coronal response
最先进的太阳仪器以前所未有的分辨率揭示了太阳的磁活动。大熊太阳天文台的1.6米新太阳望远镜的观测正在我们对太阳表面结构的理解中迈出下一步。颗粒尺度磁通量的出现和太阳大气的响应是其中的关键研究。作为与美国宇航局IRIS任务联合观测计划的一部分,NST在光球和色球波长上观测了活动区NOAA 11810。SDO和Hinode天基望远镜提供了补充数据。该区域显示了一组太阳孔,在其附近,我们检测到一个小规模的浮力水平磁通量管造成异常颗粒化和与预先存在的环境场在高层大气层的相互作用。随着变形颗粒的膨胀,我们观察到HeI数据中突然出现了一个扩展的激增。IRIS捕捉到了与HeI浪涌相关的热等离子体射流的喷射。SDO/HMI数据揭示了新兴的磁环状结构。Hinode/Ca II H和IRIS滤波图详细描述了太阳色球层下部新出现的磁场的连通性。从这些数据中,我们证实,新兴的通量管的方向几乎垂直于上覆的环境场。然而,新出现的磁场线与预先存在的上覆场的相互作用产生高温发射区域并促进浪涌/射流产生。在喘振/射流喷射的第一迹象之前和之后检测局部加热。我们将结果与之前的观察和理论模型进行比较,并提出了激活等离子体射流/浪涌和限制加热的场景。这一过程在日冕物质流和能量流中起着重要的作用。
Statistics of convective collapse events in the photosphere and chromosphere observed with the Hinode SOT
目标。对流坍缩是一种理论上预测的过程,它会增强太阳大气层中现有的弱磁场,Nagata等人(2008年)首次使用日之出卫星的高分辨率太阳光学望远镜(SOT)在一次事件中直接观测到了这一过程。使用同一台太空望远镜,我们对对流坍缩事件进行了统计分析。方法.我们的数据集包括高分辨率时间序列的偏振光谱扫描的两个铁线形成在低光球层和过滤器的图像在Mg I B 2和Ca II H,谱线,形成在高光球层和低色球层,分别。因此,我们能够研究对流坍缩事件对高光球层和色球层的影响。用MERLIN Milne-Eddington反演程序得到了全Stokes剖面的物理参数。结果我们发现,在所有的情况下,该事件是伴随着一个连续的亮点,几乎总是由增亮的钙II H图像。镁多普勒图在镁多普勒图的视场内发生的事件中的约四分之三中表现出强的下行流。对于49个事件中的每一个,我们确定了持续时间,最大光球下降流,场强增加和大小。我们发现事件持续时间约为10分钟,磁性元素半径约为0.43弧秒和0.35弧秒,事件发生前后,分别和高达1.65千克的磁场强度。
New Types of the Chromospheric Anemone Microflares: Case Study
色球海葵微耀斑(AMF)是一种瞬变太阳现象,其发射区具有多条带状结构。与同样具有几条带状结构的“非典型”太阳耀斑不同,AMF的时空尺度要小几倍,带状结构也更特殊(类似恒星)。以前报道的AMF通常有三个或更少的四个丝带;我们最近的论文中显示了这一点(Dumin和Somov:2019,Astron. Astrophys。623,L4),它们可以合理地描述为所谓的GKSS模型的磁场,涉及少至四个点状磁源具有不同的极性和安排。为了寻找新类型的AMF,我们进行了检查的大组的发射模式在色球线Ca II H记录的Hinode/SOT和面对他们与SDO/HMI获得的各自的磁图。根据这种分析,确实有可能识别新的异常AMF。首先,这些耀斑发生在具有不平衡磁通量的区域。其次,也是最有趣的,可以识别具有更复杂空间配置的AMF,例如,包括五条排列整齐的发光带。从相应的磁图可以看出,它们是由不同极性的有效磁源(太阳黑子)间歇性排列产生的,但它们的数量比标准GKSS模型中的要多。
Response of the solar atmosphere to magnetic field evolution in a coronal hole region
方法.我们研究了2007年7月27日由HINODE和STEREO同时观测到的赤道CH。利用HINODE/SP图计算了光球的物理参数,研究了光球的磁场演化和分布。利用HINODE/BFI高时空分辨率的G波段和Ca II H图像以及STEREO/EUVI多波长数据,研究了不同上覆层对应的大气响应。结果我们探讨了一个新兴的偶极子位于CH边界。伴随着新兴的偶极子的小型弓丝(AF)观察与Ca II H线。在偶极足点分离过程中,出现3个AF,依次扩大。第一次房颤晚期分裂为两段,第二次和第三次房颤晚期爆发。这三个AF的寿命分别为4、6、10分钟,三次分裂或喷发之间的两次间隔分别为18和12分钟。我们显示一个例子的混合极性通量出现在CH内的IN字段,并提出相应的色球响应。随着积分磁通量的增加,Ca II H图像的亮度呈现增加的趋势。我们还研究了位于CH边界的NT场的磁通量抵消,并给出了明显的色球和日冕响应。我们注意到,在171 A图像中看到的较亮区域与相互作用的磁性元素有关。通过对NT和IN元素的分析以及不同大气层的响应,得到NT磁通量密度与G带(相关系数为0.85)和Ca II H(相关系数为0.58)亮度之间的良好线性正相关关系。
Coherent Lateral Motion of Penumbral Filaments during X-class Flare
现在,对Hinode航天器搭载的天基50厘米太阳光学望远镜拍摄的太阳光球层高分辨率照片进行了例行观测。2006年12月13日,日野号拍摄了NOAA 10930中的三角洲黑子,当时该活动区发生了X级耀斑。两个明亮的丝带可见,即使在白光和G-波段的图像除了色球Ca II H图像。我们使用互相关技术对太阳黑子进行了全球登记,并分析了耀斑间隔期间的局部效应。我们发现在耀斑期间,半影暗条有横向运动。此外,我们定位两个补丁,一个在任何极性,这表明收敛运动的极性反转线(PIL)。在钙II H图像中,我们发现内核与耀斑前的增亮,位于沿PIL。
The chromospheric magnetic field in active regions derived from spectropolarimetry of Ca II 8542
分析了Dunn太阳望远镜上的干涉二维光谱仪(IBIS)对色球Ca II 8542谱线的分光偏振观测,以及Hinode卫星上的分光偏振仪(SP)的太阳光学望远镜(SOT)对光球Fe I 6302谱线的分光偏振观测。这些数据是在2012年1月29日获得的,目标是NOAA活动区(AR)11408和AR 11410。本文用重心法计算了Fe I 6301.5/6302.5在SP航天器上观测到的谱线在活动区各处的视线场强。此外,我们还构造了Ca Ⅱ 8542线色球IBIS数据的COG图,并与由场强SP导出的COG图进行了比较。我们发现,光球场强度范围高达2 kG的plages和高达2 kG或更高的值内的本影区。在色球场强的情况下,在本影区域内的LOS场增加到800 G,并且场强向太阳黑子的边缘减小。
Chromospheric Rapid Blueshifted Excursions Observed with IBIS and Their Association with Photospheric Magnetic Field Evolution
色球快速蓝移漂移(RBE)被认为是盘对应的II型针状体在肢体和被认为有助于日冕加热过程。以前的识别RBE主要是基于使用多普勒特征检测。在本文中,我们研究了2011年10月21日在一个非常安静的区域在磁盘中心,这是观察到的高节奏成像光谱的Ca II 8542 A线的干涉二维光谱仪(IBIS)。通过使用自动光谱分析算法,在11分钟的时间内,共识别出98个RBE。大多数RBE要么呈圆形,要么呈细长形,平均面积为1.2弧秒^[2]。来自IBIS的光谱的详细时间演化使得定量确定Ca II 8542 RBE的速度(~16 km/s)和加速度(~400 m/s^2)成为可能,并揭示了通常在初始加速之后的额外减速(~-160 m/s^2)阶段。此外,我们还研究了RBE与伴随光球磁场演化的关联,使用协调的高分辨率和高灵敏度的磁图由Hinode。明确的例子中发现,RBE似乎与前面的磁通量出现和/或随后的磁通量取消。然而,在西南自动磁识别套件的帮助下进行的进一步分析并没有在这些RBE和磁场演化之间产生显著的统计关联。我们讨论了我们的研究结果的背景下,理解的驱动机制的RBE的影响。
Granular-Scale Elementary Flux Emergence Episodes in a Solar Active Region
我们分析了在AR 11024出现期间两个54分钟内拍摄的Hinode航天器的数据。我们专注于小规模的部分内观察到的太阳活动区,并发现非常独特的小规模和短暂的黑暗功能的Ca II H色球过滤图和斯托克斯我的图像的外观。这些特征出现在纵向磁场接近于零的区域,并且在它们最终消失之前观察到长度增加。当暗特征逐渐消失时,在低色球层谱线中检测到能量释放。在时间序列的磁图中,观测到一个发散的双极结构,伴随着暗特征和亮特征的出现。观测到的现象被解释为证明在太阳大气中的元素通量出现,即小规模的拱丝系统上升到较低的色球层与几个太阳颗粒的长度尺度。增亮被解释为色球加热的签名所引发的重新连接的上升环路(一旦他们达到色球高度)与预先存在的磁场,以及重新连接/取消事件中的U-环段出现的蛇形字段。我们研究的时间演化和动态的事件,并将它们与出现在安静的太阳区域和蛇形磁通出现签名检测到的活动区域的磁回路。阐述了本研究中提出的颗粒尺度通量出现的新特征,我们提出了蛇纹石通量出现的方案。
Solar fine-scale structures. I. Spicules and other small-scale, jet-like events at the chromospheric level: observations and physical parameters
在过去20年中,从许多航天器上的优秀望远镜进行的不间断的高分辨率太阳观测,再加上从先进的地面望远镜进行的观测,开辟了一个新的世界,产生了比以往更加完整的关于太阳大气层物理条件的信息。太阳低层大气中的能量是由次表层对流产生的,而日冕与低层大气之间的界面构成了色球层,色球层主要由喷流状的动态结构所控制,在安静区域被称为斑点,在活跃区域被称为原纤维,在太阳边缘被称为针状物。最近,Hinode的空间观测表明应该存在两种不同类型的针状体,称为I型和II型,它们具有不同的性质。Ca II H和K滤波图的地面观测揭示了在靠近边缘的观测中存在长而薄的发射特征,称为吸管,以及一类被称为快速蓝移偏移的短命事件,其特征是仅出现在Ca II红外线的蓝翼中的大多普勒频移。有人认为,理解太阳等离子体如何被加速和加热的关键可能会在这些类似喷流的动态事件的研究中找到。然而,尽管这些结构在可见光区以及紫外和极紫外发射线和连续谱中被观察和研究了130多年,但仍有许多问题需要回答。在这篇评论中,我们提出的意见和物理性质的小规模的喷色球活动和安静的地区,在磁盘上,并在肢体观察到,并讨论它们之间的相互关系。
Elemental Composition Evolution during the 2024 September 30 Solar Eruption: A Comparison of Hot and Cool Plasma Components with Solar Orbiter/SPICE, Hinode/EIS, and Chandrayaan-2/XSM
Southwest Research Institute(西南研究所);Ann and H.J. Smead Aerospace Engineering Sciences, University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校安与H.J.斯梅德航空航天工程科学系);Laboratory for Atmospheric and Space Physics, University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校大气与空间物理实验室);University of Alabama in Huntsville(阿拉巴马大学亨茨维尔分校);NASA Marshall Space Flight Center(美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心)