Can overturning motions in penumbral filaments be detected?
数值模拟结果表明,太阳黑子半影的形成和系统性外流(Evershed效应)是由倾斜磁场约束的对流驱动的流体运动引起的。我们调查这些运动,特别是在明亮的灯丝和在其边缘的下流的上升流是否可以可靠地观察到与现有的仪器。我们使用太阳黑子模拟的快照来计算谱线Fe \sci 7090.4 ~和C \sci 5380.34的合成线轮廓的2D图。根据典型的仪器特性,地图在空间和光谱上都有退化。视线速度由线平分线偏移确定。我们发现,对流的可检测性强烈影响的空间涂抹,特别是这样的下降流。此外,视线速度主要是由Evershed流,除非观察是非常接近磁盘中心。这些问题可能已经损害了最近试图检测翻转半影对流。地层高度较低的测线最适合探测对流。
2011-07-02 astro-ph.SR
Lateral downflows in sunspot penumbral filaments and their temporal evolution
我们研究的时间演化的下降流观察到的侧边缘的半影细丝在太阳黑子位于非常接近的磁盘中心。我们的分析是基于一系列的近衍射极限扫描的Fe I 617.3 nm线采取的CRisp成像分光偏振仪在瑞典1米太阳望远镜。我们计算多普勒从所观察到的强度分布使用线平分线和过滤所产生的亚音速振荡的速度图。在中心侧半影中,横向下降流到处都是小的、弱的红移斑块,靠近或沿着蓝移的流动通道的边缘。这些斑块具有间歇性的生命,并经常经历合并和破碎。横向下降流与宿主细丝一起移动,并对它们的形状变化做出反应,非常类似于宁静太阳中颗粒对流的演变。中心半影的亮度和流动结构的速度之间有很好的关系,平均而言,下降流比上升流更暗,这再次让人想起安静的太阳对流。这些结果表明,在太阳黑子半影区存在翻转对流,细长的细胞形成的细丝的流动是向上的,但非常倾斜,和弱的横向向下流动。在一般情况下,从横向下降流出现的圆偏振配置文件不显示符号反转,虽然有时我们检测到三个叶状的配置文件,这是暗示相反的磁极性的像素。
2015-04-10 astro-ph.SR
Searching for overturning convection in penumbral filaments: slit spectroscopy at 0.2 arcsec resolution
最近对太阳黑子的数值模拟表明,翻转对流是半影暗条和Evershed流存在的原因,但这一过程的观测证据很少。在这里,我们进行了光谱搜索的小尺度对流运动在半影的太阳黑子位于5度远离磁盘中心。光斑的位置对探测半影丝边缘的翻转下降流非常有利。我们的分析是基于测量的Fe I 709.0 nm线与瑞典1米太阳望远镜的Littrow摄谱仪在良好的视宁度条件下。我们计算线平分线在不同的强度水平,并从中获得多普勒速度。用附近的大地测线标定了速度,其系统误差小于150 m/s。在光球层的深处,当平分线在80%-88%的强度水平上采样时,我们总是观察到蓝移或零速度。最大的蓝移达到1.2公里/秒,并往往是与明亮的半影丝同空间。在线核中,我们检测到大部分蓝移,速度不超过300米/秒。红移也会发生,但在100-150米/秒的水平,只是偶尔。它们在高层可见的事实使人们怀疑它们的对流起源。总的来说,我们没有发现下降流的迹象,可能与翻转对流在我们的检测极限为150米/秒。要么不存在下降流,要么我们无法观察到它们,因为它们发生在τ =1以下,或者测量的空间分辨率/高度分辨率仍然不足。
2010-09-28 astro-ph.SR
Waves as the source of apparent twisting motions in sunspot penumbrae
黑子半影中暗条纹穿过亮暗条的运动已成为半影暗条对流气体流动的一个重要的新诊断。然而,这些条纹的性质仍然不清楚。在这里,我们提出了一个小尺度运动的半影细丝在模拟和观测分析。当从上面观察时,模拟显示精细结构,其中暗通道从半影细丝的暗核心向外延伸。暗泳道或者优先出现在一侧,或者在细丝的两侧之间交替出现。我们确定这种精细结构与横向(扭结)振荡的灯丝,对应于一个侧向摆动的灯丝。这些振荡的周期在5-7分钟的范围内,并沿着灯丝向外和向下传播。利用{ \it Hinode}上的宽带滤波成像仪(BFI)观测到的位于盘中心附近的黑子半影暗条G波段强度时间序列也发现了类似的特征。我们还发现,有些纤维显示暗条纹向纤维两侧移动。基于模拟和观测之间的一致性,我们得出结论,这些条纹的运动是由下面的亮丝的横向振荡。
2012-04-10 astro-ph.SR
Observations of a Solar Jet Triggered by Reconnection between Super-penumbral Fibrils and a Mini-filament
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);East Coast Environmental Research Institute (ESERI), Universiti Sultan Zainal Abidin(苏丹扎因阿比丁大学东海岸环境研究所)
本文利用NVST、CHASE与SDO的协同观测,发现运动磁特征等小尺度磁结构可通过磁通量对消,使超半影纤维与微型暗条重联触发太阳日冕喷流。
2026-07-30 astro-ph.SR
A Topology for the Penumbral Magnetic Fields
我们描述了一个方案的拓扑结构的磁场在半影,占最近的观察显示上升流,下降流,和反向磁极。根据我们的推测,短而窄的磁环充满了半影光球层。沿着这些拱形场线的流动是造成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。每个明亮的灯丝暗核心将是一个系统的两个成对的对流卷与暗核心跟踪的共同车道等离子体下沉。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)。如果这个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分辨率的提高而增加。这和其他观测测试,以支持或反驳的情况下提出。
2009-02-26 astro-ph.SR
Photospheric Signatures of Granular-scale Flux Emergence and Cancellation at the Penumbral Boundary
研究了太阳活动区亚颗粒尺度的通量浮现事件。大熊太阳天文台的新太阳望远镜(NST)使其能够以非常高的空间分辨率(0”.11,7057 nm)和时间分辨率(15 s)清晰地观测到通量出现的光球特征。从TiO观测与像素尺度为0”.0375,我们发现了几个细长的颗粒状特征(GLF)伸展从半影灯丝的太阳黑子在一个相对较高的速度超过4公里s-1。在半影暗条的尖端出现一个细长的拱形暗化后,一个亮点(BP)发展并迅速远离暗条,形成并拉伸一个GLF。GLF的尺寸约为0.5”宽和3”长。经过几分钟的拉伸,移动的BP遇到了附近的结构,一个轮廓分明的细长形状的GLF消失了。SDO/HMI和NST/IRIM的磁图显示,这些GLF是小尺度通量出现的光球指标,它们的消失与磁抵消有关。从两个观测良好的事件,我们描述了详细的发展的子结构的GLF,和不同的取消过程中,每两个GLF经历。
2011-07-26 astro-ph.SR
Penumbral thermal structure below the visible surface
$Context$。半影在其可见表面之下的热结构(即,$τ_5 \ge 1$)对于我们目前对太阳黑子及其半影的理解具有重要的意义:它们的亮度和能量传输,磁声波的模式转换,太阳黑子地震学等等。$Aims$。我们的目标是确定在半影的可见表面之下的层的热分层:$τ_5 \in [1,3]$($\approx 70-80$公里以下的可见连续形成层)。$Methods$。我们分析了分光偏振数据(即,用1.5米太阳望远镜GREGOR上的GRIS仪器观测了位于1565 nm处的三条Fe \textsc{i}谱线。数据进行校正的广角散射光的拖尾效应,然后进行反演代码的辐射转移方程,以检索,除其他外,作为光学深度的函数的温度$T(τ_5)$。$Results$。我们发现,温度梯度低于可见表面的半影是小于安静的太阳。这意味着在$τ_5 \ge 1$区域,半影的温度偏离了宁静太阳的温度。当只关注明亮的半影灯丝表面以下的热结构时,得到了相同的结果。我们将这些结果解释为厚半影的证据,即磁层顶不位于其可见表面附近。此外,我们还发现亮半影丝状体的温度梯度比颗粒状体的温度梯度低。这可以解释为半影灯丝内部的热上升流相对于颗粒上升流的有限膨胀,因为来自周围半影磁场的磁压力和张力阻碍了这样的膨胀。
2017-05-08 astro-ph.SR
Sideways displacement of penumbral fibrils by the solar flare on 2006 December 13
耀斑可以重组日冕中的磁场,并加速磁力线之间的气体,但它们对光球层的影响研究较少。太阳光学望远镜(SOT)的最新数据为揭示太阳耀斑的光球效应提供了前所未有的机会,该耀斑与2006年12月13日的活动区域NOAA AR 10930有关。我们发现一个明确的横向位移的太阳黑子半影区扫描的两个耀斑带。在耀斑的脉冲阶段,耀斑带以大约18 km/s的速度扫描太阳黑子,来自Ca II和G-波段图像。我们发现瞬时水平剪切半影原纤,初速度约为1.6公里/秒,产生时,耀斑带通过他们。这种速度首先迅速降低,然后逐渐衰减,因此大约一小时后,原纤维恢复到新的平衡。在一小时的时间间隔内,这些原纤维的总位移约为2.0 μ m,平均剪切速度为0.55 km/s。半影原纤维的这种横向运动表明,这些磁力线在日冕中重新排列的磁足点也在移动。
2010-07-01 astro-ph.SR
Convective motions and net circular polarization in sunspot penumbrae
我们采用了一个半影模型,其中包括Evershed流动和对流运动的半影细丝,再现的净圆偏振(NCP)在太阳黑子半影在不同的日心角的两个不同的谱线的方位角变化。理论上的净圆偏振与基于通量管的半影模型一样令人满意地符合观测。其原因是对流运动对NCP的影响与Evershed流的影响相比非常小。此外,对流上升流产生的NCP抵消了下降流产生的NCP。我们还发现,为了符合观测到的NCP,半影丝内的磁场强度必须非常接近1000 G。特别是,无场或弱场灯丝不能再现净圆偏振的正确符号,以及其对方位角和日心角的依赖性。
2009-11-13 astro-ph.SR
Evidence of Twisting and Mixed-polarity Solar Photospheric Magnetic Field in Large Penumbral Jets: IRIS and Hinode Observations
最近一项利用{ \it Hinode}(SOT/FG)数据对太阳黑子进行的研究显示,一些异常大的半影喷流经常重复出现在半影的同一位置,即半影细丝的尾部或多个半影细丝的尾部会聚的地方。在SOT/FG获得的\NaI \ 5896 Stokes-V图像中,这些位置有明显的光球混合极性磁通量。最近的几项研究发现,太阳宁静区(QR)、冕洞(CH)和近活动区(AR)的极紫外(EUV)/X射线日冕喷流在其底部具有明显的混合极性通量,磁通量抵消准备并触发了驱动喷流的微丝通量绳喷发。典型的QR、CH和AR日冕喷流比大型半影喷流大100倍,在EUV/X射线图像中显示出它们的尖顶清晰的扭曲运动。在这里,使用IRIS \MgII \ k 2796太阳黑子的半影图像和光谱,我们的特点大半影喷流。我们发现红移和蓝移在几个大的半影喷流中彼此相邻,并将其解释为喷流尖顶中磁场的解扭。使用Hinode/SOT(FG和SP)数据,我们还发现混合极性的磁通量在这些喷流的基础。由于大的半影喷流在其底部具有混合极性场,并且在其尖端具有扭转运动,因此它们可能以与QR、CH和AR日冕喷流相同的方式被驱动。
2018-11-23 astro-ph.SR
Horizontal motions in sunspot penubrae
需要对半影中的水平运动进行高分辨率观测,以补充从分光偏振法获得的半影概念。本文分析了瑞典太阳望远镜获得的AR 10634大黑子G波段和红区连续光谱强度图象的时间序列。这两个同时发生的时间序列持续了6小时5分钟。水平运动的半影颗粒(PG),暗机构的细丝,外部半影边界,和G-带亮点的结构测量的时间片,覆盖整个宽度的半影和相邻的颗粒。空间和时间分辨率分别为90公里和20.1秒。在内部半影中,PG以-0.7 km s-1的平均速度向本影(向内)移动。在半影宽度的60%处,运动方向由内向外变化,平均速度在外部半影逐渐增加,接近0.5 km/s。这种速度也是典型的半暗带-肉芽边界扩张,通常持续一小时,然后快速收缩。大多数G波段亮点远离太阳黑子,典型速度为0.6 km/s。高向外的速度,平均3.6公里/秒,观察到在黑暗的机构的半影丝。根据半影丝状体的模型,有人建议,在暗体的丝状体中检测到的速度与Evershed流和PG运动的相反方向的内部和外部半影可以解释由上升的等离子体在丝状体头部与周围的相互作用,不同倾斜的磁场。
2022-05-06 astro-ph.SR
Gradual Magnetic Evolution of Sunspot Structure and Filament-Corona Dynamics Associated with the X1.8 Flare in AR 11283
在本文中,我们提出了一个持续的和逐渐的半影衰减和相关的光球横向场分量下降在2011年9月7日的大耀斑(X1.8)爆发前10-20小时的研究。这种长期的喷发前行为与成像良好的耀斑前灯丝上升,覆盖灯丝的日冕弧的持续扩张以及文献中的NLFFF建模结果相证实。我们认为,耀斑前的长期半影衰减和横向场下降都是日冕磁绳系统逐渐上升的光球表现。我们还认为,C3耀斑和随后的重联过程之前的X1.8耀斑发挥了重要作用,触发后来的大喷发。
2015-09-15 astro-ph.SR
The association between sunspot magnetic fields and superpenumbral fibrils
太阳黑子的分光偏振观测是用西班牙特内里费岛泰德天文台的特内里费岛红外偏振仪进行的。物理参数的地图,从在15648埃的红外Fe i线中观察到的斯托克斯轮廓的反演。规则黑子由一个光桥组成,它将两个相同极性的本影核心分开。光桥的一个臂形成半影灯丝的延伸,半影灯丝包括弱的和高度倾斜的磁场。此外,该暗条中的斯托克斯V剖面与太阳黑子的符号相反,有些类似斯托克斯Q或U。这条半影暗条在太阳黑子边缘突然终止于另一条暗条,后者相对垂直约30度。色球H-α和He 304埃的过滤图显示,在太阳黑子的边缘侧有三个超级半影原纤维,其中一个原纤维延伸到太阳黑子中,并沿着光桥的高度倾斜半影对应物定向。沿着与光球中交叉的半影细丝同空间的纤维,观察到强烈的细长增亮。我们的研究结果表明,在光桥位置的太阳黑子磁场的中断可能是重连的来源,导致强烈的色球增亮,并促进了冷物质的供应,以维持上覆的半影原纤维。
2013-12-06 astro-ph.SR
Onset of penumbra formation
本研究利用NOAA 11024黑子的分光偏振数据反演,分析了半影细丝形成前后的阶段,发现中心侧与边缘侧存在独特的流入-流出等流型,最终均发展出具有Evershed流的半影细丝。
2024-03-27 astro-ph.SR
Magnetic reconnection as a source of jets from a penumbral intrusion into a sunspot umbra
我们提出了高分辨率的太阳黑子半影侵入的同时同空的光球和色球观测结果。这些数据是由加那利群岛上的瑞典太阳望远镜(SST)拍摄的。时间序列的Ca\,II H图像显示了一系列的瞬态喷流延伸约3000公里以上的半影入侵到本影。在大多数时间序列中,沿着侵入的亮丝的整个长度都可以看到喷流。其中一些喷流形成了清晰的$λ$形状的结构,在它们的足迹处出现了一个小环,持续了大约一分钟。在早期研究的框架中,所观察到的这些喷流的瞬态$λ$形状强烈地表明,它们是由半影侵入体下部的弯曲弧形或磁通绳状场与半影侵入体上方形成尖形结构的更垂直的本影磁场之间的磁重联引起的。
2015-09-07 astro-ph.SR
A three-dimensional view of the thermal structure in a super-penumbral canopy
我们通过确定活动区域的三维热结构来研究超半影冠层的热拓扑。我们推导出的温度分层在活性区域的钙II IR线在854.2 nm的反转,假设LTE。我们跟踪的3D拓扑结构的个人功能位于超级半影冠层,主要是径向定向的原纤维。我们发现,大约有一半的原纤维形成短,拱形,低洼的温度立方体环。这些闭合的环从半影中或接近半影的明亮颗粒连接到距离太阳黑子几毫米远的光球。它们的高度不到1毫米。另一半的纤维上升与距离太阳黑子,直到他们离开钙II IR形成的高度。许多原纤维显示一个中央暗核和两个侧面增亮,如线核强度图像所示。相应的速度图像显示了与在强度上看到的原纤维一样宽的原纤维,而没有横向子结构。此外,我们更详细地研究了一个异常亮度的例子。它属于另一类结构,没有突出的质量流,并具有由两个平行的闭合回路连接相反极性的斑块形成的3D拓扑结构。我们提出的证据表明,逆Evershed流到太阳黑子在较低的色球层的虹吸流沿短循环连接光球脚点的后果。色球纤维的暗核结构不可能有对流起源,因为它们位于光学薄大气中的规则颗粒之上。暗芯最有可能是由沿原纤维的显著流速引起的中心轴和侧边缘之间的不透明度差异引起的。
2014-05-06 astro-ph.SR
Transition-Region/Coronal Signatures and Magnetic Setting of Sunspot Penumbral Jets: {\it Hinode} (SOT/FG), Hi-C and {\it SDO}/AIA Observations
半影微喷流(Penumbral microjet,PJ)是太阳黑子半影色球层中短暂的窄亮特征,Katsukawa等人(2007)首先使用{ \it Hinode}的太阳光学望远镜(SOT)上的\CaII \H线滤波器对其进行了表征。有人提出,PJ的形成是由于半影的两个磁分量(脊和脊间)之间的重联,它们可能有助于太阳黑子半影上方的过渡区(TR)和日冕加热。我们提出了一个修改后的图片形成的PJs的基础上最近的结果,太阳黑子半影丝的内部结构。利用高分辨率日冕成像仪({ \it Hinode}/SOT)和\it太阳动力学天文台大气成像组件(AIA)的不同通带的太阳黑子数据,我们检验了PJ是否在TR和日冕中具有特征。我们在任何AIA通带中几乎找不到正常PJ的任何可辨别的特征,除了其中一些在1600 μ m图像中出现。然而,我们发现了具有类似寿命但更大尺寸(宽达600公里)的异常强大的喷流,这些喷流在半影的几个位置反复出现,在斯托克斯-V图像中可以看到一些半影细丝尾部相反极性场的证据。这些大尾巴的PJ确实显示了TR的特征。他们是否有任何冠温等离子体是模糊的。我们推断,没有一个PJ,包括大尾巴PJ,直接加热AR中的日冕,但任何半影喷流都可能通过产生阿尔文波和/或编织日冕场间接驱动日冕加热。
2015-11-24 astro-ph.SR
Penumbral structure and outflows in simulated sunspots
太阳黑子是可见太阳表面上的磁场集中,强烈影响其内部和周围的对流能量传输。太阳黑子外围区域(半影区)显示出沿近水平磁场通道的系统性径向向外流动。这些流动是在100年前发现的,存在于所有完全发育的太阳黑子中。使用一个全面的数值模拟的太阳黑子对,我们表明,半影结构与这样的外流形式时,平均磁场倾斜垂直超过约45度。系统流出是对流的一个组成部分,提供向上的能量传输,并导致由倾斜磁场的存在下引入的各向异性。
2009-07-13 astro-ph.SR
Evidence for convection in Sunspot penumbrae
利用\it Hinode上的宽带滤波成像仪(BFI)获得的三个时间序列的蓝色连续图像,分析了日心角从$30^\circ$到$48^\circ$的黑子半影暗条的扭曲运动。研究了扭曲运动与暗条亮度、暗条内位置和半影内位置的关系。只有某些部分的长丝显示出扭转运动。从统计学意义上讲,最靠近本影的长丝扭转部分最亮,扭转运动最快,平均扭转速度为2.1 km s $^{-1}$。灯丝扭曲部分的中间和外部部分(离本影越来越远)亮度较低,其平均速度分别为1.7,km,s $^{-1}$和1.35,km,s $^{-1}$。所观察到的朝向长丝的外部区段的亮度和加捻速度的降低可能是由于减少了沿着长丝的长轴的向上流动。没有显着的变化的扭曲速度作为视角的函数被发现。亮度和速度的相关性表明,翻转对流引起的半影灯丝观察到的扭曲运动,可能是所需的能量的来源,以保持亮度的灯丝。
2010-09-15 astro-ph.SR
The Evershed Effect with SOT/Hinode
日出号上的太阳光学望远镜揭示了埃弗谢德流的精细结构及其与太阳黑子半影的对流结构的关系。埃弗谢德流被限制在狭窄的通道与近水平的磁场,嵌入在半影大气的深层。这是一种流速接近光球声速的动力学现象。单独的流动通道与内端处的热气体的微小上升流(源)和外端处的下降流(汇)相关联。SOT/Hinode还发现了半影细丝的“扭曲”运动,这可能归因于Evershed气流的对流性质。Evershed效应可以理解为在强倾斜磁场下热对流的自然结果。目前的半影模型进行了讨论,在这些新的日出观测的光。
2009-03-15 astro-ph.SR
Penumbral fine structure and driving mechanisms of large-scale flows in simulated sunspots
我们详细分析了在最近的辐射MHD模拟中发现的半影结构。在τ =1附近,模拟产生与观测推断的互锁梳状结构一致的半影精细结构。超过8 km/s的快速外流沿着几乎水平的磁场延伸;在半影的外半部分,我们看到相反极性的通量,表明通量返回到地表以下。半影亮度的大部分是由小尺度的运动维持的,这些运动的尺度比典型的半影灯丝的长度要短。在τ =1时得到的垂直均方根速度大约是在安静太阳中发现的速度的一半。太阳黑子半影的径向外流有两个组成部分。在最上面的几个100 km中,快速外流主要通过洛伦兹力的水平分量驱动,该分量仅限于tau=1以下的狭窄边界层,而与颗粒化相比,水平压力梯度的贡献减少了由于各向异性。由此产生的Evershed流在τ =1附近达到其峰值速度,并随高度迅速下降。深层的外流主要是由于围绕太阳黑子的对流单体的环状排列。这些流动达到对流均方根速度的约50%的振幅,而与深度无关。流出的偏好是由洛伦兹力和压力驱动的组合引起的。虽然Evershed流占主导地位的速度幅度,大部分的质量通量是存在于更深的层,可能与大规模的护城河流。
2011-01-11 astro-ph.SR
Depth-dependent global properties of a sunspot observed by Hinode using the Solar Optical Telescope/Spectropolarimeter
太阳黑子的3D结构在过去的二十年里得到了广泛的研究。斯托克斯反演技术的最新进展促使我们重新审视这个问题。我们调查的全球深度依赖的热,速度和磁性能的太阳黑子,以及各种本地属性之间的相互联系。分析了SOT/SP(Hinode)获得的盘心规则黑子的高质量Stokes轮廓。为了获得深度相关的分层的物理参数,我们使用空间耦合版本的SPINOR代码。光球层中下部的垂直温度梯度在本影区最小,在半影区大得多,在黑子周围的垂直温度梯度仍略大。方位平均场随着距光斑中心的径向距离而变得更加水平,但是随着高度而变得更加垂直。在τ =1时,LOS速度在内部半影中显示出300 ms-1的平均上升流,在外部半影中显示出1300 ms-1的平均下降流。在可见的半影边界之外继续向下流动。太阳黑子在τ =1时有一个< 5^0的中等负扭曲,并随高度增加。太阳黑子本影和半影脊在物理性质上有相当大的相似性,尽管有一些数量上的差异。温度与磁场强度一般呈负相关关系,但半影暗条头部的温度与磁场强度呈弱正相关关系,整个黑子的物理参数之间的依赖关系与标准半影暗条及其周围脊的物理参数之间的依赖关系在性质上相似。我们的结果表明,在半影的棘基本上是本影的向外延伸。棘和半影丝是构成太阳黑子半影的基本元素。
2015-11-18 astro-ph.SR
Twist, Writhe & Helicity in the inner penumbra of a sunspot
本工作的目的是确定扭曲,扭动,和自磁螺旋的半影细丝位于太阳黑子的内部半影。在这种程度上,我们反转的数据与分光偏振仪(SP)与SIR(斯托克斯反演响应函数的基础上)的代码登上日出。对于三维几何模型的构建,我们采用遗传算法最小化的磁场矢量和净磁流体动力学力的发散,因此,力免费的解决方案将达到如果可能的话。我们估计了两个代理的磁螺旋度在文献中经常使用的:无力参数和电流螺旋度项。我们发现,这两个代理人只是定性指标的本地扭曲的磁场在研究中的区域显着偏离的无力配置。局部扭转仅在两侧符号相反的明亮半影丝的边界处显示出显著值。这些位置与大电流精确相关。半影结构的平均扭曲(和扭动)很小。棘(背景中的黑色细丝)几乎没有扭动。棘内单位长度的扭动随管长的增加而减小。因此,当管更水平时,与脊柱内相关的管的轴较少扭曲。由于棘的扭动非常小,我们可以得出结论,只有当管包括棘内边界时,扭动才达到显著值。
2011-11-17 astro-ph.SR
Understanding the Lateral Drifting of an Erupting Filament with a Data-constrained Magnetohydrodynamic Simulation
本文通过CHASE与SDO观测及数据约束MHD模拟,揭示磁通量绳腿部与邻近剪切拱的外部磁重联导致暗条横向漂移和CME轴向偏转。
2023-08-17 astro-ph.SR
High-resolution imaging and near-infrared spectroscopy of penumbral decay
结合高分辨率分光偏振和成像数据是理解太阳黑子衰变过程的关键,因为它使我们能够仔细检查太阳黑子及其周围环境的速度和磁场。活动区NOAA 12597于2016年9月24日使用1.5米的GREGOR太阳望远镜使用高空间分辨率成像以及成像光谱学和近红外(NIR)光谱偏振法进行观测。水平自行估计与LCT,而LOS速度计算与谱线拟合方法。用SIR码对Si I和Ca I近红外谱线的磁场性质进行了推断。在格里戈尔观测的时候,领先的太阳黑子有两个光桥,表明它开始衰变。其中一座光桥消失了,在它的边缘,一个细长的黑暗阴影核心出现在一个腐烂的半影扇区中,面对着新出现的通量。该半影区的流动和磁场特性表现出弱Evershed流、护城河流和水平磁场。与细长阴影核心相邻的半影间隙和半影扇区中的半影显示出与肉芽相似的LOS速度。一个新的通量系统的分离极性与已经建立的活动区的领先和中心部分相互作用。因此,在12小时内,领先的光点顺时针旋转了55度。在对一个衰变黑子的高分辨率观测中,面对通量出现点的半影细丝包含一个暗区,类似于充满本影点的本影核。这个本影核心的速度和磁场特性与太阳黑子本影相似。这意味着,水平的磁场在衰减半影成为垂直的耀斑引起的快速半影衰变中观察到的,但在一个非常不同的时间尺度。
2018-01-11 astro-ph.SR
Spectropolarimetry of Sunspot Penumbrae -- A Comprehensive Study of the Evershed Effect Using High Resolution Data from the Space-Borne Solar Observatory HINODE
HINODE获得的高分辨率光谱偏振数据被用来表征小尺度半影磁场以及Evershed效应(EE)的垂直和水平分量。结果表明,太阳的半影速度场与宁静太阳的半影速度场有很大的不同。形态学的研究产生细长的上升通道内半影和圆形的下降在外部半影。这些流动被认为是EE的源和汇。值得注意的是这些汇中的等离子体速度很高,与安静的太阳相比要大得多。此外,一个非常高的天顶角被发现的半影下降流。通过统计和实例分析,研究了半影丝内的小尺度速度场。这些调查的结果证实了半影通量管模型的预测。此外,明亮的半影下降流以及两个家庭的半影细丝进行了研究。太阳黑子的观测接近太阳的边缘被用来审查EE的水平分量。斯托克斯配置文件的不对称性证明,半影等离子体流集中在深光球和它的振幅减小得更快的高度相比,安静的太阳。此外,水平和垂直EE的磁化特性被明确证实。与以前的研究相比,该分析证明EE的汇充满了相反极性的磁场。最后,在一个两层模式大气的框架内,通过光谱反演,探讨了大气参数对斯托克斯廓线不对称性的影响。有趣的是,只有梯度的极性与磁场强度的高度才导致中心侧半影中的总净圆偏振的符号。
2011-07-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
Spectral Analysis of Sunspot Penumbrae Observed with HINODE
为了研究小尺度的半影等离子体流,我们使用了HINODE记录的太阳黑子分光偏振数据。多普勒速度的地图是通过评估线翼中的平分线来创建的,从而可视化了Evershed效应最明显的低光球中的流动模式。在接近盘中心的半影区,Evershed流的垂直分量占主导地位。后者由一系列细长的向上流动模式,以恒定的方位角径向延伸通过整个中心侧半影。沿着这个结构,强烈的上升流出现在被较弱的上升流甚至下降流分隔的集中斑块中。强上升流出现在暗条暗核的亮头和本影侧,而下降流则出现在暗条的半影侧。投影效应导致肢体侧半影的整体红移,但所描述的向上和向下流动的模式仍然是可确定的。
2010-08-13 astro-ph.SR
Structure of proper motions in a sunspot penumbra
本文用 Hinode/SOT 连续谱图像和 LCT 分析近日面中心太阳黑子半影的水平运动,刻画零流环、辐散线及纤维流与亮度结构的关系。
2024-05-12 astro-ph.SR
Signatures of running penumbral waves in sunspot photospheres
太阳黑子上方的高动态大气中存在着丰富的磁流体动力学(MHD)波。最近的研究表明,最突出的现象耦合的性质:本影闪光(UF)和运行半影波(RPWs)。从观测的角度来看,我们进行了高度相关的研究RPWs,比较它们的波的特性,并旨在跟踪这些迄今为止只有色球观察到的现象,以证明向上传播的场引导的性质的RPWs光球层。利用干涉二维分光偏振仪(IBIS/DST)对一个孤立的圆形黑子(NOAA 11823)进行了58 μ m分时多波长的分光观测。通过多层强度采样、速度比较、小波功率分析和时间片的扇形研究,反演了太阳黑子波在光球层和色球层的功率分布、特征周期和传播特性。在光球层发现了RPW的特征。这些连续振荡优选地发生在从内部半影边界开始的4- 6 min之间的周期。光球振荡都有一个稍微延迟的,更明确的色球对应物,具有更大的相对速度(这与之前的UF事件有关)。在各层中,RPW的功率分布呈现出随波浪周期的增大而增大的典型环形分布。时间片的分析揭示了RPW在$\approx50\,\rm{km/s}$光球层的视水平速度,在色球层高度降低到$\approx30\,\rm{km/s}$。观测结果强烈支持的情况下,RPWs是向上传播的慢模波引导的磁场线。
2015-06-25 astro-ph.SR
The Spatial Structure of the Evershed effect
线轮廓的不对称性定义的Evershed效应在太阳黑子半影,突然消失在太阳黑子边界外的水平距离小于500公里,立即在黑暗的半影连续结构(“灯丝”)的最外端。这可以从非磁力线Ni I 5435.9(g=0.5)和Fe I 5434.5(g=0)中看出,它们虽然在300 km的垂直高度距离处形成,但在相同的空间位置处失去了它们的轮廓不对称性。被广泛接受的“天篷”图片与这一发现相冲突,相反,这表明与Evershed效应相关的气体运动消失了,同时在太阳黑子(半影)边界的连续强度下降。相应的下向流必须小于目前实现的空间分辨率(即,<0.5角秒),位于太阳黑子的最外边界。有人建议,这个位置标志着尖锐的阈值之间的均分动能和磁能密度在外部半影边界。
2012-10-09 astro-ph.SR
A geometrical height scale for sunspot penumbrae
半影丝状体的分光偏振观测反演提供了光学深度尺度上不同物理量的分层。然而,如果不建立一个几何高度尺度,它们的三维几何结构就无法导出。这对于理解半影大气中物理性质的正确空间变化以及深入了解能够解释观测到的半影亮度的机制至关重要。这项工作的目的是确定一个全球性的几何高度尺度的半影通过最小化的磁场矢量的发散和从静力平衡的偏差所施加的力平衡方程,其中包括压力梯度,重力和洛伦兹力。光学深度模型是从SIT对Hinode卫星上SOT观测到的活动区域的分光偏振数据进行SIR反演得出的。我们使用遗传算法来确定几何高度推断的边界条件。检索的几何高度尺度允许在每个像素的威尔逊凹陷的评价和在每个高度的物理量的相关性。我们的结果符合未梳理的半影场景,即,由通量管组成的半影,具有通道质量流,并且与背景场相比具有更弱和更水平的磁场。上升的物质比它们周围的环境更热更致密。我们没有发现证据的翻转对流或无场区的内部半影区分析。如果从反演结果外推z=-75km以下的物理量,半影亮度可以用Evershed流携带的上升质量的能量转移来解释。
2010-07-16 astro-ph.SR
Relation between magnetic field inclination and apparent motion of penumbral grains
本文通过五个太阳黑子半影的光谱偏振观测与反演,统计证明半影颗粒视运动方向与其周围磁场倾角相关:向内运动颗粒多处于更陡倾角磁场,向外运动颗粒多处于更水平磁场。
2023-11-28 astro-ph.SR
Kinematics and Magnetic Properties of a Light Bridge in a Decaying Sunspot
我们提出了通过分析高空间和光谱分辨率的数据获得的太阳光球的CRisp成像光谱偏振仪在瑞典太阳望远镜在2011年8月6日,相关的一个大的太阳黑子与光桥(LB)在NOAA AR 11263中观察到的结果。这些数据的补充,同时日野分光偏振仪(SP)在Fe I 630.15 nm和630.25 nm线的观察。连续强度图显示对应于LB的半影细丝的径向分布的不连续性,其显示沿着其主轴的暗道(约0.3”宽和约8.0”长)。利用基于响应函数的斯托克斯反演(SIR)程序对已有数据进行反演,得到了物理参数图。从多普勒效应得到的沿LB的等离子体的视线(LOS)速度显示出朝向和远离观察者的运动,最高可达0.6 km/s,其值低于在邻近半影细丝中观察到的LOS速度。值得注意的结果是,我们发现运动朝向观察者高达0.6公里/秒,在黑暗的车道LB位于两个本影核心之间,而LOS速度运动朝向观察者强烈减少LB位于本影核心在一侧和半影灯丝在另一侧之间。统计上,LOS速度对应于上升流/下降流,并将这些结果与Hinode/SP数据进行比较,我们得出结论,周围的磁场配置(无论倾斜程度如何)可能在维持等离子体沿暗巷堆积的过程中发挥作用。从我们的研究中获得的结果支持和确认最近的磁流体动力学模拟显示沿主轴线的LBs的上升流的结果。
2016-06-23 astro-ph.SR
Apparent motion of penumbral grains in a sunspot simulation
本研究分析MURaM模拟的太阳黑子半影颗粒,发现其表观运动方向与磁场倾角相关,且运动方向和倾角差异在颗粒生命周期中可变,表面湍流引入随机性。
2025-06-11 astro-ph.SR
Hi-C Observations of Sunspot Penumbral Bright Dots
我们使用高分辨率日冕成像仪(Hi-C)的数据在193年的太阳黑子半影中观测到亮点(BD),并检查它们的大小,寿命,速度和强度。BD的大小约为1 \arcsec \,因此难以在大气成像组件(AIA)193 μ m图像中识别,该图像具有1.2 \arcsec \的空间分辨率,但在Hi-C的5倍更好的空间分辨率下变得容易明显。我们用来自AIA 193 kHz通带的数据补充Hi-C数据,以查看在Hi-C的3分钟观察期之前出现和/或持续时间长于Hi-C的BD的完整寿命。大多数高碳黑子都有明显的沿半影条纹的侧向运动,朝向或远离黑子本影。单个BD经常与其他BD相互作用,组合以淡出或变亮。不与其他BD相互作用的BD倾向于具有较小的位移。这些BD与\cite{tian14}最近报道的界面区域成像光谱仪(IRIS)BD数量相当,但平均移动速度较慢,并且尺寸和寿命位于IRIS BD分布的高端。使用额外的AIA通带,我们比较了BD的光变曲线,以测试Hi-C BD是否具有像IRIS BD那样的过渡区(TR)温度。大多数Hi-C BD的光变曲线在不同的AIA通道中一起达到峰值,表明它们的温度可能在较冷的TR($1-4\times 10^5$ K)范围内。
2016-03-16 astro-ph.SR
Characterization of horizontal flows around solar pores from high-resolution time series of images
虽然有越来越多的证据连接护城河流和Evershed流沿半影丝,有没有一个明确的共识,护城河流周围的阴影核心和孔隙的存在,和辩论仍然是开放的。太阳孔隙似乎是一个合适的场景来测试护城河半影关系,证明本影和周围光球中的对流等离子体之间的直接相互作用,没有任何中间结构。本文利用高分辨率的地面和卫星观测资料对太阳气孔进行了研究。本文应用局部相关跟踪技术对不同持续时间的时间序列进行了分析。我们的研究结果表明,从不同的太阳孔观测计算的流量是相互连贯的,并显示了爆炸事件的决定性和整体影响的颗粒周围的孔。我们没有发现围绕太阳孔的护城河般的流动的任何迹象,但它们周围有一个明确的流入区域。护城河流和半影细丝流之间的联系由此得到加强。
2010-03-10 astro-ph.SR
The calm before the storm: High spatial resolution mosaic of active region NOAA 14274 at the onset of an X1.2 flare
本研究通过高分辨率成像揭示了NOAA 14274活跃区域在X1.2闪焰前夕的磁场结构和动态特征。
2025-12-01 astro-ph.SR
An Extreme Ultraviolet Wave Associated with A Solar Filament Activation
极紫外(EUV)波是令人印象深刻的日冕传播扰动。它们与各种爆发活动密切相关,可用于全球冠状地震学和太阳高能粒子加速研究。因此,对极紫外波的研究在太阳爆发和空间天气研究中具有重要意义。在这里,我们提出了一个EUV波与灯丝激活,没有演变成任何喷发。由于在其一端连续的磁通量出现和抵消,细丝以解捻运动上升,并且细丝质量沿着上升场流向另一端。有趣的是,灯丝激活后,EUV波形成了一个快速的恒定速度($\sim$ 500 km s $^{-1}$)的前面的质量流,和覆盖的冠环扩大在横向和径向方向。排除远程耀斑和缺席的日冕物质抛射的可能性,我们认为,EUV波只与灯丝激活密切相关。此外,它们之间密切的空间和时间关系表明,极紫外波很可能是由上覆环的横向扩张直接触发的。我们认为EUV波可以解释为线性快模波,成功产生EUV波的关键是激活的灯丝质量流驱动上覆环的脉冲早期横向扩展,而没有任何喷发。
2020-04-10 astro-ph.SR
High-resolution spectro-polarimetry of a flaring sunspot penumbra
我们提出了同步光球和色球观测的拖尾太阳黑子在NOAA 10904在一个弱耀斑爆发(GOES震级B7.8),获得与瑞典太阳望远镜(SST)在拉帕尔马,加那利群岛。高分辨率的\ion{Ca}{ii} $H$图像显示了一个典型的双带结构,迄今为止只知道较大的耀斑,耀斑出现在一个有限的区域,是由明亮的边界可辨别的。下面的光球层显示出一个被干扰的半影结构,半影丝状物的分支交叉。高分辨率多普勒和矢量磁图显示出方向相反的Evershed流和磁场矢量在个别半影分支,导致在几个区域的磁方位不连续和几个岛屿的垂直磁场是反向的。不连续区域与耀斑带的起始位置是同空间的。从结果中,我们得出这样的结论:被限制的耀斑区域从全球磁场结构分离的分界线标记的明亮的边界在\ion{Ca}{ii} $H$。我们进一步得出结论,垂直场反转岛的出现是由于磁通量的出现,而在磁方位不连续区域出现的强磁剪切触发了耀斑。
2009-08-26 astro-ph.SR
Sunspot Bright Points
我们使用通过宽带滤波成像仪和斯托克斯偏振计数据获得的通量校准图像,这些数据是由Hinode航天器上的太阳光学望远镜获得的,用于研究太阳黑子内部和周围亮点的特性。选取孤立性较好的亮点,并根据其位置将其分为本影点、周边本影点、半影颗粒和G带亮点。大多数亮点都小于150公里。较大的点大多与半影特征相关。亮点在本影上的分布并不均匀,而是优先分布在半影边界附近和本影的快速衰减部分。的亮点,来自使用连续辐射的色温,是在4600 K至6600 K的范围内与冷的位于本影。温度随着中心到外部的距离而增加。的G-带,CN-带和CaII H通量的亮点作为其蓝色波段亮度的函数连续增加,在一个非线性的方式,不像他们的红色和绿色对应。这与通量管的局部加热耗尽分子浓度导致不透明度降低从而导致更深和更热层暴露的模型一致。CaII H辐照度的散射比G波段和CN波段辐照度高。亮点的光变曲线表明,这些位置的亮度增强持续约15至60分钟,而亮点外的点的对比度最小。半影边界附近的影点与细长的血管结构有关。
2010-01-14 astro-ph.SR
On the origin of reverse polarity patches found by Hinode in sunspot penumbrae
卫星Hinode最近揭示了具有与主黑子极性相反的磁极的半影结构。它们可能直接证实了磁场线和质量流在整个半影中返回太阳内部,这是先前从观测到的斯托克斯轮廓不对称性的解释中推断出的配置。本文指出了Hinode发现的反极性特征与提出的太阳黑子微结构磁大气模型之间的关系。我们展示了现有的模型MISMAs如何产生强烈的红移反极性结构,发现由Hinode。特设模型MISMA也解释了Hinode观察到的不对称斯托克斯轮廓。如果暗核与反极性相关,则相同的建模可能与暗核半影细丝的磁图一致。这种假设的关系只会在谱线的远红翼中出现。
2009-09-17 astro-ph.SR
Properties of the Umbral Filament Observed in Active Region NOAA 12529
最近对太阳光球层的观测揭示了在太阳黑子本影内存在着细长的平行明亮结构,称为本影细丝(UFs)。这些特征在形态、磁结构和演化上与通常观察到的侵入太阳黑子的光桥不同。为了表征在活动区NOAA 12529的巨大的领先的太阳黑子的本影中观察到的UF,我们分析了在光球与分光偏振仪搭载的Hinode卫星和在上色球和过渡区与IRIS望远镜的高分辨率观测。这一分析的结果明确排除了UF可能是一种光桥的假设。事实上,我们发现没有无场或低场强区域共空间的UF。相反,我们认识到一个强大的水平场大于2500 G,相对于周围环境的极性相反的UF的一个重要部分的存在,和灯丝在上层大气层对应的UF在光球。这些发现表明,这种结构是光球的表现形式的通量绳悬挂在太阳黑子上方,并形成半影状灯丝内本影通过磁对流。这加强了先前提出的设想。
2019-05-31 astro-ph.SR
Observations of the chromospheric Evershed flow of sunspot penumbra
本文利用自组织映射技术分析Ca II和Hα谱线数据,测量了黑子半影色球层等离子体速度,发现埃弗谢德流与逆埃弗谢德流相邻共存且共同贡献下行流,证实了非梳状模型并提示下行流源于磁场拖拽。
2023-09-20 astro-ph.SR
Normal and counter Evershed flows in the photospheric penumbra of a sunspot. SPINOR 2D inversions of Hinode-SOT/ SP observations
上下文Evershed效应是在光球层中的太阳黑子半影中看到的一种几乎水平的物质流出,是发育良好的半影的一个共同特征,但仍然没有得到很好的理解。关于半影中的光球水平流入,也被称为逆Evershed流,我们知道的就更少了。目标。在这里,我们提出了一个罕见的功能,观察到的主要太阳黑子的半影的AR NOAA 10930。这个点显示了大部分半影中的正常埃弗谢德外流,但在盘中心半影的大部分区域上有一个快速的光球物质流入。我们调查的驱动力,正常和计数器Evershed流。方法.我们使用SPINOR反演代码的空间耦合版本反演来自Hinode SOT/SP的分光偏振数据,这使我们能够导出太阳黑子中相关物理参数的高度相关地图。这些地图显示了相当精细的结构。正常的Evershed流出和反Evershed流之间的异同进行了研究。结果在正常和反向Evershed流中,材料从具有1.5-2 kG量级的场强度的区域流向具有更强场的区域。这两个半影流的源和汇显示相反的场极性,与汇(尾部的灯丝)窝藏局部增强的温度,这仍然是冷比他们的源(头的灯丝)。结论.反相关的温度和磁压力的梯度之间的端点的细丝从两个不同的半影区域是兼容的对流驱动程序和虹吸流的情况。一个几何尺度的参数是必要的,以确定哪一个是主导力量驱动的流动。
2017-09-21 astro-ph.SR
Spectro-Polarimetric Analysis of an Umbral Filament
对太阳光球层的高分辨率观测最近揭示了在太阳黑子本影内存在细长的平行明亮结构。这些特征被称为暗丝(UFs),在形态、演化和磁结构上与通常观察到的侵入太阳黑子的光桥不同。为了研究在活动区NOAA 12529中观测到的一个UF,我们分析了在光球层中用Hinode卫星上的分光偏振计(SP)进行的分光偏振观测。用IRIS望远镜在上色球层和过渡区进行的高分辨率观测以及SDO/HMI和SDO/AIA获得的观测结果被用来补充分光偏振分析。从Hinode/SP测量的反演获得的结果允许我们放弃UFs是一种光桥的假设。事实上,我们发现没有无场或低场强区域共空间到所观察到的UF。相比之下,我们检测到的结构斯托克斯配置文件,表明存在较强的水平场,大于2500 G。此外,UF的很大一部分相对于宿主本影具有相反的极性。在高层大气中,我们观察到的灯丝是同空间的UF在光球。我们将这些发现解释为表明UF可能是悬挂在太阳黑子上方的通量绳的光球表现,其通过磁对流触发本影内半影状细丝的形成。
2020-01-23 astro-ph.SR
Fine Structure and Formation Mechanism of a Sunspot Bipolar Light Bridge in NOAA AR 13663
Peking University(北京大学);National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家空间科学中心);Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam(波茨坦阿基米德莱布尼茨研究所)
研究通过高分辨率观测揭示了NOAA AR 13663日珥双极光桥的精细结构,发现其由半影细丝状结构构成,源于相反极性日珥的汇聚与剪切运动,最终形成BLB。
2026-03-09 astro-ph.SR
A Chain of Winking (Oscillating) Filaments Triggered by an Invisible Extreme-Ultraviolet Wave
闪烁(振荡)细丝已经观察了很多年。然而,在一个事件中观察到连续闪烁的细丝还没有报道。在本文中,我们提出了一个闪烁的细丝链和随后的喷流,观察后,在AR 11283的X2.1是。该事件还产生了极紫外(EUV)波,它有两个组成部分:向上的圆顶状波(850 km/s)和侧表面波(554 km/s),这在成像观测中非常微弱(或不可见)。通过分析振荡细丝和极紫外波之间的时间和空间关系,我们提出所有闪烁细丝和射流都是由微弱(或不可见)的侧表面极紫外波触发的。暗条的振荡持续2 ~ 3个周期,周期为11 ~ 22 min,多普勒速度幅值为6 ~ 14 km/s,阻尼时间为25 ~ 60 min。我们进一步估算了暗条的径向磁场和最大动能,它们分别为5 ~ 10高斯和~ 10^19 J。最大动能与普通极紫外波的最小能量相当,表明极紫外波可以有效地在其路径上发射暗条振荡,因此极紫外波是触发和连接太阳大气中连续但分离的太阳活动的良好媒介,也是产生太阳交感爆发的重要因素.
2014-03-30 astro-ph.SR
3D numerical MHD modeling of sunspots with radiation transport
太阳黑子精细结构的模拟在过去已经结合了理想化的磁对流模拟和简化的模型,规定的磁场和流动结构在很大程度上。数值方法和计算能力的进步使最近的三维辐射MHD模拟整个太阳黑子的足够的分辨率,以解决本影点和半影细丝的细节。在简要回顾了最近的发展,我们专注于磁对流过程负责的半影区的复杂的磁结构和机制,导致驱动强水平外流的半影区(Evershed效应)。大部分的能量和质量是在比半影的径向范围更小的尺度上传输的。黑子半影中强烈的水平外流是由于动能沿着暗条的再分配而产生的。这种再分布主要是通过洛伦兹力来促进的,而水平压力梯度只起很小的作用。Evershed流是强磁化的:虽然我们看到垂直场的强烈减少,但水平场分量在细丝内增强。
2010-11-03 astro-ph.SR
Formation of a solar Ha filament from orphan penumbrae
描述了在有源区(AR)10953中Ha细丝的形成。分析了从2007年4月27日至2007年5月1日从日之出卫星上的太阳光学望远镜(SOT)进行的观测。用SPINOR码对SOT/SP记录的6302A Fe I线对进行20次扫描。倒置与SOT/BFI G带和Ca II H和SOT/NFI Ha观察一起进行分析。在沿着AR的极性反转线(PIL)排列的初始Ha丝消失后,约20小时后在其位置形成新的Ha丝,其保持稳定至少1.5天。新的Ha灯丝的产生是由水平磁场从光球层上升到色球层的三个独立位置沿着PIL驱动的。其中两个位置的磁场位于初始Ha细丝的正下方,并形成已沿Ha细丝通道对齐的孤立半影。700 G的孤儿半影稳定地被困在光球层中,直到上面的初始Ha暗条消失,之后它们开始以10pm~5 m/s的速度上升到色球层。每次上升都伴随着光球层中磁通量同时减少50%。提升的孤儿半影在Ha中形成了与PIL平行的黑暗“种子”结构,它被拉长并合并形成Ha细丝。在log(tau)=-2时,暗条通道具有平均260 G的水平磁场,悬浮在几乎没有磁场的较低光球层上方。在log(tau)=-2时,磁场呈现"逆"配置,表明新的Ha细丝存在通量绳。孤儿半影场在Ha暗条完全形成前9 - 24小时上升到色球层。初始Ha丝的破坏可能是由沿PIL的第三位置处的通量出现引起的。
2016-03-18 astro-ph.SR
The Evershed Flow and the Brightness of the Penumbra
Evershed流是一种发生在所有太阳黑子半影中的系统性气体运动。它发现于1909年,至今仍缺乏令人满意的解释。我们知道,气流是磁化的,通常是超音速的,在0.2”-0.3”的空间尺度上,它显示出明显的精细结构,但它的起源仍然不清楚。我们希望,对气流和半影磁场之间关系的良好观测理解将有助于我们确定其性质。在这里,我回顾的Evershed流和太阳黑子磁场的高分辨率光谱和光谱偏振测量的特性的进展。使用这些信息作为2D传热模拟的输入,已经证明,沿着几乎水平的场线的热Evershed上升流能够解释太阳黑子最有趣的方面之一:半影相对于本影的剩余亮度。他们还解释了具有暗核的半影灯丝的存在。这些结果支持的想法,Evershed流是主要负责半影区的能量传输。
2009-11-11 astro-ph.SR
Theoretical Models of Sunspot Structure and Dynamics
综述了太阳黑子理论模拟的最新进展。在垂直的单片磁场中的磁对流的现实模拟很好地再现了本影点的观察到的属性。为了理解半影,区分内半影和外半影是很有用的,内半影主要由包含细长暗核的亮丝组成,外半影由宽度相当的暗丝和亮丝组成,相应的磁场倾角相差约30度,暗丝中沿着几乎水平或向下倾伏的磁场有强的埃弗谢德流。通过数值实验研究了磁通量泵在外半影淹没磁通量中的作用,并根据高分辨率观测结果讨论了半影磁场的不同几何模型。最近,现实的数值MHD模拟的整个太阳黑子已经成功地再现的本影和内半影的对流模式的显着特点。虹吸流动机制仍然是埃弗谢德流动的最好解释,特别是在外部半影区,那里通常由冷的超音速下降流组成。
2009-03-24 astro-ph.SR
No universal connection between the vertical magnetic field and the umbra-penumbra boundary in sunspots
上下文据报道,太阳黑子本影和半影之间的边界出现在垂直磁场强度的标准值处,而与黑子的大小无关。这个临界场强被解释为磁对流的起始阈值。目标。在这里,我们调查的原因,这个标准,也被称为Jurčák标准在文献中,并不总是确定本影和半影之间的边界。方法.我们对Hinode/SOT观测到的23个太阳黑子进行了统计分析。我们比较了连续强度和垂直磁场之间的细丝和脊柱的属性,以及它们如何在不同大小的斑点之间变化。结果我们发现半影的内边界与垂直磁场的普适值无关。在不同大小的斑点之间,刺和细丝的性质是不同的。两种成分在较大的斑点中颜色较深,棘状突起显示出较强的垂直磁场。这些变化的性质的细丝和spines与斑点的大小也是原因的平均垂直磁场在50%的平均连续强度的报道的不变性。结论.磁丝的形成和磁对流的发生与垂直磁场强度的正则值无关。这种看似独特的磁场强度实际上是棘和半影丝的填充因子的影响。
2020-06-03 astro-ph.SR
Multiwavelength Study of M8.9/3B Solar Flare from AR NOAA 10960
本文对2007年6月4日发生在NOAA AR 10960上的一次长时间白光太阳耀斑(M8.9/3B)事件进行了多波长分析。这次耀斑是由SOHO/MDI、Hinode/SOT、TRACE和STEREO/SECCHI等几种星载仪器观测到的。耀斑是在AR中心的一个小的正极性卫星黑子附近开始的,周围是相反极性的场区。AR的MDI图像显示了在耀斑事件期间三角洲配置的小正极性太阳黑子的相当大的变化量。太阳黑子的SOT/G波段(4305 A)图像还表明,在耀斑事件之前,正极性太阳黑子的快速演化具有高度扭曲的半影细丝,这些细丝是逆时针方向的。它显示了在耀斑的衰变阶段,方向的变化,扭曲的半影丝(~35-40%)和本影区(~45-50%)的增强也显着消失。TRACE和SECCHI观测揭示了与该黑子相关的两个螺旋扭曲结构的连续激活,以及SOT/Ca II H线(3968 A)的时间序列图像所观察到的色球层中相应的增亮。发现次级螺旋扭曲结构与8.9级耀斑事件有关。增亮开始于耀斑极大值出现前6-7 min,出现次级螺旋扭曲结构。耀斑强度随着该结构远离AR而最大化。这种与耀斑触发有关的扭曲磁通管,被发现在喷发中失败了。耀斑的位置被发现与螺旋扭曲结构的激活位点相吻合。我们的结论是,激活连续的螺旋扭曲的磁通量管/绳起着至关重要的作用,在能量积累过程和触发的M级太阳耀斑没有一个CME。
2010-05-28 astro-ph.SR