Properties of ubiquitous magnetic reconnection events in the lower solar atmosphere
太阳大气层深处的磁重联会增强巴耳末氢谱线的辐射，这种现象被称为埃勒曼弹。最近的高质量H $β$观测表明，埃勒曼炸弹比以前认为的更常见，估计在任何时候，大约有50万个埃勒曼炸弹存在于安静的太阳中。在这些新的H $β$观测中，我们对安静的太阳埃勒曼炸弹（QSEBs）进行了广泛的统计表征。我们分析了瑞典1米太阳望远镜观测到的安静太阳的1小时数据集，包括H $β$和H $α$线的光谱成像，以及Fe I 617.3 nm的光谱偏振成像。我们总共检测到2809个QSEB。寿命在9 s和20.5 min之间变化，中位数为1.14 min。最大面积范围在0.0016和0.2603 Mm $^2$之间，中位数为0.018 Mm $^2$。一个子集（14%）的QSEB显示H $β$线核心增强。平均而言，线核增亮出现在机翼增亮开始后0.88 min，这些增亮之间的距离为243 km。这导致表观传播速度在$-$ 14.3和+23.5 km s $^{-1}$之间，平均值为+4.4 km $^{-1}$向上传播。平均取向几乎平行于向肢方向。QSEBs几乎均匀地分布在整个视场中，但我们发现空的区域的尺寸的mesogranulation。QSEB更频繁地位于磁网络附近，它们通常更大，寿命更长，更明亮。我们的结论是，QSEB普遍存在于宁静太阳中，除了磁场最弱的中颗粒大小的区域（$B_{\rm{LOS}}\less…
2022-03-15 astro-ph.SR
N-body model of magnetic flux tubes reconnecting in the solar atmosphere
太阳光球层小尺度磁场动力学的研究对于理解由于光球层和日冕层之间的磁耦合而在太阳大气高层发生的物理过程是必要的。我们提出了一个模拟能够解决这些现象调查统计的磁回路重联。模拟是基于N体模型的方法，分为两个计算层。我们简化了对流问题，解释了较大的对流尺度，mesogranulation，作为集体相互作用的结果对流下降的颗粒尺度。N体平流模型是生成由相互作用的磁环产生的纳米耀斑的合成时间序列的基础。磁场线的重联是磁足点随相互作用的下行流产生的速度场平流的结果。该模型给出了一个定量的概念，预计有多少能量将被释放的重新配置的磁环在安静的太阳。
2016-01-26 astro-ph.SR physics.comp-ph physics.plasm-ph
From Polarimetry to Helicity: Studies of Solar Magnetic Fields at the Huairou Solar Observing Station
本文简要地介绍了太阳磁场测量中的基本问题和由于太阳大气中谱线辐射传输理论的近似而可能引起的误差来源。本文介绍了中国科学院国家天文台怀柔太阳观测站在磁场测量方面的一些基础研究进展，特别是太阳活动区的磁切变、电流和螺旋度等非势项。讨论了磁场测量中的一些基本问题以及今后研究中面临的挑战。
2019-12-09 astro-ph.SR
Zonal harmonics of solar magnetic field for solar cycle forecast
根据太阳发电机的作用方案，极向磁场可以被认为是由太阳差自转产生的环向磁场的来源。从极地磁场代理，这是很自然的预期，太阳活动周期25将是弱的记录在太阳黑子数据。我们建议，有太阳表面磁场的纬向谐波的参数，如$\ell$ =3谐波或有效多极指数的幅度，可以被用来作为一个合理的除了极磁场代理。我们还讨论了第23周和第24周太阳活动指数的一些具体特征。
2021-09-10 astro-ph.SR
The Magnetic Field in the Solar Atmosphere
这份出版物提供了太阳大气层中磁场的概述，重点放在日冕上。太阳磁场将太阳内部与太阳的可见表面及其大气层耦合起来。它也是所有太阳活动的众多表现形式的原因。因此，日冕物质抛射和耀斑等动态现象是由磁驱动的。此外，该场在加热太阳色球层和日冕以及加速太阳风方面也起着至关重要的作用。我们的主要重点是在太阳上层大气的磁场，使光球和色球的磁结构主要讨论相关的更高的太阳层。此外，对太阳大气和活动的讨论仅限于与磁场直接相关的那些主题。在简要介绍了太阳磁场的一般情况及其全球结构之后，我们详细讨论了活动区、宁静太阳和冕洞的磁场。
2014-10-15 astro-ph.SR
Observations of Magnetic Helicity Proxies in Solar Photosphere: Helicity with Solar Cycles
本文综述了太阳光球磁螺旋度观测及其与太阳活动周的关系，发现其分布类似黑子蝴蝶图但峰值延迟，并与耀斑爆发相位对应，且输运遵循半球符号规则。
2023-11-13 astro-ph.SR
Scaling laws of free magnetic energy stored in a solar emerging flux region
这封信报告了储存在太阳新兴通量区域的自由磁能的标度律，这是理解太阳活动现象（如太阳耀斑和日冕物质抛射）能量学的关键。通过三维磁流体动力学模拟再现了几个不同磁位形的出射磁通区域，得到了这些出射磁通区域中出射磁通量、自由磁能和相对磁螺旋度之间的幂律关系。由于磁通量是一个可观测的量，磁通量和自由磁能之间的标度律可以提供一种方法来估计负责太阳活动现象的不可见的自由磁能。
2014-05-19 astro-ph.SR
A Statistical Study on Property of Spatial Magnetic Field for Solar Active Region
磁场是太阳活动的主导因素，太阳耀斑与磁场的分布及其对应的磁能有着直接的关系。本文根据怀柔太阳观测站（HSOS）太阳磁场望远镜（SMFT）观测到的矢量磁场，给出了空间磁场与太阳耀斑关系的统计结果。空间磁场是由SMFT观测到的光球矢量磁场外推得到的。选取1997 - 2007年期间有耀斑爆发的23个活动区作为数据样本。研究结果如下：1.耀斑后磁场谱线降低的区域有16个（69%）; 2. 17个（74%）活动区耀斑后自由能降低。结果表明，对于大多数活动区，太阳耀斑后的磁场变化与前人的观测和研究结果是一致的。
2014-05-09 astro-ph.SR
Improvements of the Longitudinal Magnetic Field Measurement from the Solar Magnetic Field Telescope at Huairou Solar Observing Station
在弱场近似下，Stokes $V/I$与纵向磁场呈线性关系，但在强磁场区（如太阳黑子本影区），$B_{\Vert}$常常出现饱和现象。在这项工作中，我们打算改进\textit{Solar Magnetic Field Telescope}（SMFT）在中国怀柔太阳观测站进行的磁场观测。我们提出利用Stokes $V/I$和$B_{\Vert}$之间的非线性关系来推导磁场。为了确定这种关系的形式，我们对观测到的SMFT数据和\textit{Solar Dynamics Observatory}上的\textit{Helioseismic and Magnetic Imager}提供的磁图进行了交叉校准。详细介绍了磁场的推导算法。我们发现，使用斯托克斯$V/I$和$B_{\Vert}$之间的非线性关系，使我们能够消除太阳黑子本影内的磁场饱和。所提出的技术，使人们能够提高可靠性的SMFT磁场数据，甚至早在天基仪器时代，自1987年以来。
2021-11-19 astro-ph.SR
Helicity--vorticity turbulent pumping of magnetic fields in the solar dynamo
太阳对流区螺旋对流运动与差异旋转的相互作用导致了大尺度磁场的湍流漂移。我们讨论了泵浦机制及其对太阳发电机的影响。
2012-11-11 astro-ph.SR
The role and contribution of magnetic fields, characterized via their magnetic flux, to the statistical structuring of the solar atmosphere
太阳高层大气异常加热是现代天文学的八大关键问题之一。此外，太阳大气层结是太阳物理中一个突出的关键问题。在这项研究中，发现一个热的蝴蝶状图案穿过色球层到达日冕，日冕正好位于光球层中太阳黑子的磁性蝴蝶图案的顶部。因此，我们建议引入术语蝴蝶体来描述三维大气中的蝴蝶图。此外，我们还讨论了不同层的极性增亮现象。在光球层和色球层中，它与太阳活动周期统计上是反相的，而在日冕中，它与太阳活动周期统计上是同相的。因此，我们描述了不同的磁通量强度的太阳磁性元素的作用和关系，以解释在太阳周期的蝴蝶体的太阳大气的统计结构。
2022-09-28 astro-ph.SR
The total solar irradiance, UV emission and magnetic flux during the last solar cycle minimum
我们分析了太阳总辐照度（TSI）和光谱太阳辐照度作为紫外线发射（UV）在波长范围115-180 nm，在SORCE（太阳辐射和气候实验）的框架内的仪器TIM和SOLSTICE观察到的第23和第24周期之间的长太阳极小期。小波分析揭示了太阳黑子活动纬向带的磁通量增加，伴随着太阳活动复合体表面自转时标的TSI和UV的增加。当太阳活动的长寿命复合体存在时，中纬磁通量和TSI/UV之间出现同相相干结构。这些复合体与光球层下长寿命的磁场源有关，它们是由在同一纵向区域重新出现的磁通量维持的。在深太阳极小期（没有太阳黑子的时期）的相干结构已被发现，其中的综合中纬度磁通量之间的相位是提前的总太阳辐照度的时间尺度上的表面旋转。
2013-07-23 astro-ph.SR
Some Questions and Challenges in Measurements of Solar Magnetic Fields
基于怀柔太阳观测站的观测成果，分析了太阳磁场观测方法及其转移理论近似、宽视场偏振观测和数据反演等问题，并提出了未来研究的相关挑战。
2025-05-01 astro-ph.SR
Complex Magnetic Evolution and Magnetic Helicity in the Solar Atmosphere
太阳大气是由大尺度磁场统一而成的单一系统。在一个地方发生的磁场拓扑变化可能会对其他地方，甚至是偏远地区的日冕加热和喷发产生影响。日冕磁场也在太阳光球层/对流层上部的磁螺旋度向行星际空间的传输中起作用。我们讨论了与日冕是一个全球性互联系统的某些方面有关的观测证据，即，新通量出现导致的大规模日冕加热、新通量出现引发的磁拓扑结构变化导致的色球暗条爆发、螺旋度通过光球层传输的太阳黑子旋转表现、以及能量从太阳光度重新分配到发电机对太阳辐照度周期变化的潜在影响。
2013-02-02 astro-ph.SR
Extreme solar storms based on solar magnetic field
在了解太阳表面出现的磁通量与极端地球效应事件之间的关系之前，有许多问题需要回答。哪个阈值决定了火山爆发的开始？耀斑的能量上限是多少？太阳黑子的大小是判断极端太阳事件的唯一标准吗？根据以往太阳活动周的观测资料和理论，提出了X射线级耀斑和行星际日冕物质抛射的主要成分，即日冕中电流的积累，如活动区的磁自由能、磁螺旋度、扭曲和应力等。利用磁流体动力学方法模拟日冕物质抛射，可以预测空间研究时代太阳耀斑能量的上限以及超级耀斑和极端太阳事件的可能发生机会
2017-08-05 astro-ph.SR
Structure and Evolution of Magnetic Fields Associated with Solar Eruptions (Invited Review)
本文综述了太阳活动区光球磁场演化及其与太阳耀斑关系的研究。它分为两个主题，导致太阳爆发的磁结构和演化以及与爆发有关的光球磁场的快速变化。对于第一个主题，我们描述了磁的复杂性，新的通量出现，通量抵消，剪切运动，太阳黑子旋转和磁螺旋度注入，这可能都有助于存储和积累的能量和触发太阳爆发。第二个主题，我们集中于耀斑引起的光球磁场快速不可逆变化的观测，以及对三维磁场重构的意义。特别是，我们强调在光球磁场观测方面的最新进展，因为最先进的观测设施（如日之出和太阳动力观测站）已经投入使用。还讨论了观察与理论之间的联系以及该研究领域的未来前景。
2014-12-30 astro-ph.SR
Exploring the Origin and Dynamics of Solar Magnetic Fields
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata（印度科学教育与研究学院加尔各答分校）
本研究通过磁流体动力学理论和观测数据分析，探讨太阳磁场的起源、行为及日冕加热和日冕闪焰的起动机制。
2026-02-03 astro-ph.SR
Probing the structure of local magnetic field of solar features with helioseismology
受太阳局部次表层磁结构问题的启发，我们利用数值模拟研究了波在不同尺寸的单块磁通量管中的传播。团模型可以很好地近似模拟太阳黑子以及由致密的细通量管集合组成的太阳谱斑区。这类模拟是探索与太阳磁场活动直接相关的各种太阳特征的结构和动力学的有力工具。
2013-10-28 astro-ph.SR
Dependence of solar plasma flows on magnetic field obliquity
太阳等离子体中的流动和磁场之间的相互作用可以改变活跃区域附近的表面波和流动，在大尺度现象的周期性变化中是明显的，如日冕环流，并有助于长期太阳磁周期的动态，例如在最近延长的太阳极小期。我们研究这些现象之间的可能关系。我们已经观察到太阳表面流动模式的变化，在活动区，依赖于磁场强度和方向，符合理论预测的普罗克特效应。其他研究人员已经观察到太阳磁场变化与日冕环流之间的关系。我们探讨普罗克特效应和观察到的大规模磁场和流动的相互依赖性之间的相似之处。这可能有助于理解基本的太阳对流和发电机过程，例如最近周期的长期磁场最小值。
2013-09-20 astro-ph.SR
Global solar magnetic field organization in the outer corona: influence on the solar wind speed and mass flux over the cycle
太阳风的动态本质上取决于全球太阳磁场的结构，而全球太阳磁场在11年的太阳周期中经历着根本性的变化。例如，风的终极速度被认为与膨胀因子是反相关的，膨胀因子是一种测量磁场如何随日冕高度变化的方法，通常在固定的高度计算（$\approx 2.5 R_{\odot}$，源表面半径，近似于所有磁场线变得开放的距离）。然而，磁场膨胀以更详细的方式影响太阳风，其对太阳风性质的影响在源表面之外仍然显著。我们证明了这一点，使用三维全球磁流体模拟的太阳日冕，表面磁图的半个太阳周期（1989-2001年）的约束。自洽扩展超过太阳风的临界点（甚至高达$10R_{\odot}$），使我们的模型符合观测到的太阳风的特点，即，径向磁场强度成为纬度无关，在一定距离的太阳，和质量通量是大多独立的终端风速。在活动极小值附近，日冕高层的膨胀比$2.5 R_{\odot}$以下的膨胀对风速的影响更大。
2017-10-09 astro-ph.SR
Solar Cycle Variation of the Distribution of Photospheric Magnetic Flux Features
School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews（圣安德鲁斯大学数学与统计学院）
研究利用统计工具分析太阳动力学天文台数据，确定光球层磁通量分布及太阳周期变化，发现双幂律能最佳拟合数据，给出幂律指数与太阳周期相位的依赖关系，探讨其对太阳磁场产生的潜在影响。
2026-07-20 astro-ph.SR
Study of Solar Magnetic and Gravitational Energies Through the Virial Theorem
维里定理对于理解恒星结构具有重要意义。它在磁能和引力能之间产生了一种有趣的联系。利用包含磁场（环形磁场）的维里定理的一般形式，我们可以解释与磁能量和重力能量变化相关的太阳发电机模型。我们强调了重力能在次表层中的作用，这一点到目前为止肯定是次要的。我们还考虑了两种类型的太阳外部形状（球形和类球形），以研究磁场和引力能的行为。磁场能量影响太阳的形状，而重力能量不会因太阳的形状而改变。
2014-04-06 astro-ph.SR
The solar magnetic field
太阳的磁场是太阳活动标题下许多不同现象结合在一起的根本原因。在这里，我们描述了磁场从对流层底部（在那里它是由太阳发电机建立的）到太阳表面（在那里它以太阳黑子和光斑的形式表现出来），再到太阳大气层，最后进入日光层的过程。在此过程中，它将能量从表面和次表层输送到日冕，在那里它加热气体并加速太阳风。
2010-08-04 astro-ph.SR
Interaction of convective plasma and small-scale magnetic fields in the lower solar atmosphere
在下面的简短回顾中，我们将概述一些可能的相互作用过程的低太阳大气等离子体与嵌入的小尺度太阳磁场。在介绍了这一主题之后，概述了太阳小尺度磁场元素的重要类型，重点介绍了它们的产生和演化，最后描述了这些磁场参与的最重要的过程，如磁场线的重联和磁流体动力学波的产生。这种小规模现象在太阳大气层中的发生率和全球覆盖范围平均超过主要与太阳活动区有关的爆炸性和强烈事件，因此，即使在11年太阳活动周期的较弱阶段，它们作为太阳活动的组成部分也发挥着关键作用。特别是，了解太阳活动从低层到高层大气的最佳成分可能是充分了解日冕加热的决定性因素，这是当今天体物理学中最有趣的问题之一。
2022-10-05 astro-ph.SR
Simulating the Solar Corona with Multiple Solar Photospheric Magnetic Maps during the 8 April 2024 Total Solar Eclipse
University of Michigan（密歇根大学）；Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory（洛克希德·马丁太阳与天体物理学实验室）；National Solar Observatory（国家太阳观测台）
利用AWSoM模型基于多源光球层磁图模拟2024年4月8日日食时的日冕，研究磁场图差异对其结构和加热特性的影响，发现合成观测结果有显著差异，强调全面光球层磁场数据对改进日冕模型的重要性。
2026-07-22 astro-ph.SR
Wavelet analysis of solar magnetic strength indices
不同太阳活动指数、太阳黑子数、太阳黑子面积、耀斑指数、磁场等的小波分析，使我们能够研究太阳活动的一些具体特征的时间演化和潜在的发电机机制。本文的主要目的是分析目前在Mt.威尔逊天文台150英尺太阳能塔。特别是，我们分析了长时间序列（1970年1月19日至2013年1月22日）的磁谱强度指数（MPSI）值和山。威尔逊太阳黑子指数（MWSI）值，涵盖了第20个太阳活动周期的下降阶段、第21-23个太阳活动周期以及第24个太阳活动周期的当前部分。这项研究是一个进一步的贡献，以检测在多尺度准周期变化的综合磁太阳活动与过去的太阳周期和当前的，这是在过去100年中记录的较弱的一个之间的比较的变化。事实上，众所周知，在太阳活动周23和24之间发生了一个不寻常的深太阳极小期，一些磁强度指数的时频行为可以帮助更好地解释相关机制。
2013-05-09 astro-ph.SR
Variation of the solar magnetic flux spectrum during solar cycle 23
利用1996年9月至2011年1月的SOHO/MDI全磁图数据库，分析了太阳磁通量谱的时变特征，并研究了第23周扩展极小值的性质。我们总共识别了1150万个磁性结构。结果表明，不同磁通量的磁性特征表现出不同的循环行为。通量大于$4.0 \times 10^{19}$ Mx的磁特征，覆盖太阳活动区和强网络特征，表现出与黑子完全相同的变化;而其余的$82\%$磁特征，覆盖大部分网络元素，表现出与黑子反相的变化。我们选取一个月太阳黑子数小于20的时间点来代表太阳的低活动状态。发现第23周的扩展极小期具有低活动状态持续时间长的特点，但该周期的磁通量大小并不低于前一个周期。无论是低活动状态的持续时间，还是由最小黑子数定义的最小活动水平，都近似具有百年周期。第23个太阳活动周期的扩展极小期与第11个太阳活动周期相似，后者先于后来的太阳活动周期的极小极大期。这种相似性表明，第23周之后的太阳活动周期可能很低。
2013-12-20 astro-ph.SR
Magnetic nulls and super-radial expansion in the solar corona
太阳外层大气日冕中的磁场控制着太阳风的加速和太阳爆发的动力学。我们提出了第一个明确的观测证据，日冕磁零在离临边线偏振观测的pseudostreamers，采取的日冕多通道偏振仪（CoMP）望远镜。这些零代表了磁重联可能作为太阳活动催化剂的区域。CoMP线偏振观测还提供了一个独立的日冕代理磁膨胀到太阳风，一个数量经常被用来参数化和预测太阳风在地球上的速度。我们介绍了一种新的方法，明确计算膨胀因子的CoMP日冕线偏振观测，这不需要光球外推。我们的结论是，线偏振光是一个强大的新的诊断临界日冕磁拓扑结构和扩大磁通量管的渠道太阳风。
2017-05-15 astro-ph.SR
Long-term variations of solar magnetic fields derived from geomagnetic data
太阳黑子是太阳表面与强磁场有关的暗点。太阳黑子的数量、面积和亮度被认为反映了太阳磁场的强度，并经常被用作其长期变化的替代指标。然而，太阳黑子参数和太阳磁场之间的相关性并不是恒定的，并且这些相关性变化的原因和时间分布并不十分清楚。因此，在没有仪器测量的情况下，不能单独使用太阳黑子数据来推导太阳黑子磁场的变化。但地球是一种探测器，对太阳磁场的表现形式行星际扰动作出反应，因此地磁活动记录可以作为重建过去太阳磁场演化的诊断工具。在本研究中，我们结合太阳黑子和地磁资料来估计太阳黑子磁场的长期变化。
2013-07-30 astro-ph.SR
Standard Magnetic Field Production at Huairou Solar Observing Station
怀柔太阳观测站（HSOS）自1987年开始定期观测太阳，为建立长期磁场数据集，了解太阳磁场和太阳活动周期提供了条件。由于HSOS的数据存储介质和格式发生了变化，给太阳物理学家使用这些数据带来了不便。另外，对于不熟悉这些数据的人来说，磁场校准的过程不容易处理。本文对HSOS的磁场进行了进一步的处理，使之接近国际标准，以探索HSOS的观测数据，为科学研究服务。
2019-02-01 astro-ph.SR
A magnetic confinement nuclear fusion mechanism for solar flares
我们提出了一种磁约束核聚变机制来解释太阳大气中太阳耀斑的演化。该机制与观测到的两个特征一致，即$^{3}He$的大量富集和高能γ射线辐射，这两个特征已被证明是很难用以前的机制解释的。扭曲磁通量绳是太阳耀斑期间的一种典型结构，它与磁场几乎完全控制等离子体的太阳活动区密切相关。因此，通过绝热压缩过程，磁绳内的等离子体被加热到1.0 $\times10^{7}$ K以上，然后在伴随高能γ射线的磁绳中发生热核聚变。利用含时的理想2.5维磁流体动力学（MHD）模拟方法，对耀斑产生的物理机制进行了研究，揭示了在太阳耀斑和日冕物质抛射期间，耀斑发展的三个阶段，即太阳大气中的磁能转换和强烈释放过程。此外，我们还讨论了磁重联与太阳爆发的关系。
2019-11-30 astro-ph.SR
Cyclic behavior of solar inter-network magnetic field
太阳网间磁场是太阳磁场中最弱的分量，但对太阳表面磁通量的贡献最大。由于偏振观测的时空分辨率和灵敏度不够，对它的成因研究受到了限制。随着空间分辨率和检测灵敏度的显着进步，日之出号太阳光学望远镜在第24周太阳极小期到极大期期间提供的太阳分光偏振测量为研究太阳网络间的周期行为提供了前所未有的机会。磁场。选取了2007年1月至2014年8月期间观测到的1000多幅日出地磁图。结果表明，在网间通量谱上，太阳黑子数与磁场之间存在很小的相关性。从太阳活动极小期到第24周太阳活动极大期，太阳网间场通量密度保持不变，为10 $\pm1$ G。观测结果表明，网间磁场不是由太阳活动区的磁通扩散或磁通循环引起的，从而表明存在局部小尺度发电机。结合SOHO/MDI和SDO/HMI在同一时期观测到的太阳全盘面磁象，发现网间区面积与太阳全盘面面积之比从太阳活动极小期到极大期明显减小，但即使在太阳活动极大期也总是超过60%.
2015-05-25 astro-ph.SR
Can Rossby waves explain the cyclic magnetic activity of the Sun and solar-type stars?
磁活动是太阳的一种全球性性质;太阳活动的复杂过程与太阳磁场有关。对于太阳型恒星和太阳，磁活动取决于恒星的物理参数。本文研究了太阳型恒星和太阳的活动周期与有效温度之间的关系。我们试图解释这些关系，因为在恒星对流区底部附近存在层流对流层。在这一层中形成了Rossby波。它们产生初级极向磁场，这是磁活动的复杂现象的能量来源。
2013-06-14 astro-ph.SR
Is It Small-scale Weak Magnetic Activity That Effectively Heats the Upper Solar Atmosphere?
太阳色球和日冕加热是天体物理学中的一个重要问题。利用2003年3月1日至2017年10月28日期间每天测量的985个太阳光谱辐照度（SSI），分别研究了SSI与太阳黑子数、威尔逊山太阳黑子指数和磁谱斑强度指数的位相关系。在整个加热区域中形成的所有SSI：上层光球，色球，过渡区和日冕被发现与弱磁活动的相关性比与强磁活动的相关性更高，并且与弱磁活动同步。所有在低光球层（未加热区域）形成的SSI，表明从太阳次表层泄漏的“能量”，被发现与强磁活动有关，而不是与弱磁活动反相。在上层光球和色球层中，强磁活动应该会导致SSI大约一个太阳自转，这也表明弱磁活动应该会对那里的加热产生影响。因此，正是小规模的弱磁活动有效地加热了太阳上层大气。
2018-07-09 astro-ph.SR
Spatial extent of the magnetic influence of an active region on the solar atmosphere
本文将太阳活动区建模为光球层下的磁偶极子，研究其磁场对光球层和日冕的空间影响范围，并给出典型活动区的可忽略距离阈值。
2025-07-24 astro-ph.SR
Measurement of the evolution of the magnetic field of the quiet photosphere during a solar cycle
太阳光球层被一个磁场充满，这个磁场在比太阳望远镜的分辨率小得多的尺度上纠缠在一起。这种隐藏的磁场可以通过汉勒效应来研究。在2007年，我们开始了一个天气计划，以探索安静光球的磁通量是否随太阳周期而变化。为了这个目的，我们采用了差分汉勒效应技术的基础上观察散射极化在C $_2$分子线约514.0 nm，一般每个月。我们的结果现在几乎涵盖了一个完整的太阳周期。
2017-09-29 astro-ph.SR
Coronal Magnetic Field Topology From Total Solar Eclipse Observations
测量太阳日冕的全球磁场仍然是非常具有挑战性的。在全太阳活动（TSE）期间拍摄的白光图像中观察到的精细尺度密度结构是目前推断日冕中从太阳边缘到几个太阳半径（Rs）的磁场方向的最佳代理。我们提出，第一次，冠状磁场连续1和6 Rs之间的拓扑结构，定量推断与滚动霍夫变换（RHT）为14个独特的日食日冕，跨越几乎两个完整的太阳周期。我们发现，日冕磁场的方向不会成为径向，直到至少3 Rs，与1.5和3 Rs之间的太阳周期的不同纬度和阶段的高方差。我们发现，大多数非径向日冕场拓扑结构发生在光球层中磁场强度较弱的区域上方，而较强的光球场与日冕中的高度径向场线相关。此外，我们发现了丰富的磁力线，从太阳表面连续延伸到几个太阳半径在所有纬度，无论冕洞的存在。这些结果对测试和约束日冕磁场模型，以及将现场太阳风测量与其太阳源联系起来具有意义。
2020-04-19 astro-ph.SR
Solar Filament Physiognomy: Inferring Magnetic Quantities from Imaging Observations
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory for Modern Astronomy and Astrophysics, Nanjing University（南京大学现代天文与天体物理重点实验室）；State Key Laboratory of Lunar and Planetary Sciences, Macau University of Science and Technology（澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室）
本文探讨了通过太阳纤维的成像观测推断日冕磁场的方法，指出该方法在大型望远镜建设背景下具有研究潜力。
2025-11-20 astro-ph.SR
Which Component of Solar Magnetic Field Drives the Evolution of Interplanetary Magnetic Field over Solar Cycle?
本研究利用势场源表面模型将日冕磁场分解为球谐函数分量，发现赤道偶极子和非偶极分量分别驱动了行星际磁场在太阳极大期后的迅速增加和随后的逐渐下降，为解决开放磁通问题提供了新视角。
2023-04-26 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
Where are the solar magnetic poles?
不管恒星磁场的物理来源是化石还是发电机引起的，磁轴和自转轴之间的倾角是经常观察到的。在太阳的情况下，缺乏这个方向的观测证据，导致普遍认为它的全球磁场和旋转轴是对齐的。我们提出了一个月的周期性信号的光球太阳磁场在所有纬度的检测，特别是在两极附近，揭示了太阳的磁场的主轴是不对准的表面旋转轴。这一结果强化了我们的太阳是一颗普通的中等质量恒星的观点。此外，这一探测挑战并对现代太阳发电机理论施加了强有力的观测约束。
2018-04-25 astro-ph.SR
Coronal Heating Driven by A Magnetic-gradient Pumping Mechanism in Solar Plasmas
日冕加热是天体物理学中一个长期存在的谜团。考虑到太阳磁场在空间上是不均匀的，从太阳表面到日冕有相当大的磁场梯度，本文提出了一种磁梯度泵机制，并试图解释热等离子体上升流的形成，如热II型针状体和热等离子体喷射等。磁场梯度驱使高能粒子从下方的太阳大气层向上移动，形成热的上升流。这些向上流动的高能粒子沉积在日冕中，使日冕变得非常热。粗略估计表明，日冕可以被加热到100万度以上，色球层中的上升速度约为40 km/s，日冕中的上升速度约为130 km/s。太阳磁通量管就像一台抽水机，从下面的热光球层中抽取高能粒子，输送它们并沉积在日冕中。高能粒子的沉积会使日冕变热，而它们从光球层逃逸会使下面的光球层变冷。这一机制为太阳日冕加热之谜提供了一个自然的解释。
2014-10-23 astro-ph.SR
Dependence of stellar magnetic activity cycles on rotational period in nonlinear solar-type dynamo
本文用非线性发电机模型研究了太阳型恒星在14 ~ 30天自转周期范围内大尺度磁场的湍流产生。我们的模型考虑到非线性效应的动力学淬火的磁螺旋，和逃逸的磁场从发电机区域由于磁浮力。结果表明，所观察到的旋转周期和活动周期的持续时间之间的相关性可以解释的分布式发电机模型的框架下，从磁浮力或磁螺旋度的湍流产生的动态磁反馈作用。我们讨论的影响，我们的研究结果的理解发电机过程中运行的类太阳恒星。
2016-02-25 astro-ph.SR
Magnetic reconnection sustains the mass budget of the solar wind
提出太阳风源区的自洽数值模型，揭示闭合与开放磁场间的磁重联产生喷流并转移物质，量化发现其质量通量足以维持太阳风。
2025-09-16 astro-ph.SR
The Influence of Magnetic Complexity of Active Regions on Solar Wind Properties During Solar Cycles 23 and 24
本研究利用威尔逊山磁分类，分析1999-2020年活动区磁复杂性对太阳风性质的影响，发现复杂活动区更高效地产生太阳风，并具有更高磁场强度、电荷态、氦丰度及FIP偏差。
2025-10-10 astro-ph.SR
Using the Dipolar and Quadrupolar Moments to Improve Solar-Cycle Predictions Based on the Polar Magnetic Fields
太阳活动周期及其相关的磁场活动是行星际环境和地球高层大气变化（通常称为空间天气和气候）的主要驱动力。近年来，人们一直在努力发展准确的太阳活动周期预测，导致近百个广泛传播的预测太阳活动周期24的振幅。在这里，我们表明，周期预测可以更准确，如果单独执行每个半球，利用信息的两极和四极矩的太阳磁场在最低限度。
2013-10-06 astro-ph.SR
Spectro-polarimetric Imaging Reveals Helical Magnetic Fields in Solar Prominence Feet
太阳日冕是漂浮在太阳表面的冷等离子云，通过磁场与百万度的日冕绝缘。它们形成于复杂的磁拓扑区域，以非势场为特征，可以突然演变，瓦解日珥并将磁化物质喷射到日光层中。然而，它们的物理尚未完全理解，因为映射如此复杂的磁场配置和它们的演化是非常具有挑战性的，必须经常猜测代理从光度观测。使用最先进的光谱偏振数据，我们重建的磁场的结构在突出。我们发现日珥底部有螺旋形的磁场，连接日珥和下方的太阳表面。
2015-01-14 astro-ph.SR
Modelling 3D magnetic networks in a realistic solar atmosphere
从光球层（太阳半径$\simeq R_\odot$）到低日冕层（$R_\odot + 10$ Mm）的磁网络在太阳大气的加热机制中起着重要的作用。在这里，我们进一步发展的模型与现实开放的磁通量管的作者，以模拟更复杂的配置。封闭的磁回路，以及封闭和开放的磁通量管的组合进行建模。这些都是嵌入在分层的大气层，来自观测动机的半经验和数据驱动的模型受到太阳引力和能够跨越从光球到色球层和较低的日冕。构造了由自相似磁通量管组成的磁场，导出了等离子体动压和密度的解析解。结合相反极性的通量管，可以创建一个稳定的背景磁场配置，模拟具有真实分层的太阳大气。这一结果可应用于SOHO/MDI和SDO/HMI等太阳表面磁图，从而模拟光球运动，探索能量输运机制。我们展示了这个强大的和多功能的方法与应用程序的日震和磁成像仪数据。
2019-07-24 astro-ph.SR
The Sun's Magnetic Power Spectra over Two Solar Cycles. \uppercase\expandafter{\romannumeral2}. Cycle Dependence of Active Region, Magnetic Network, and Their Relation
本研究利用自第23周期以来的高分辨率综观磁图功率谱，揭示磁网络尺度与功率的周期特征及其与活动区的关系，为太阳磁场模拟提供依据。
2024-06-12 astro-ph.SR
Cyclic variations of the structure and energetics of solar magnetic fields
本研究分析太阳大尺度表面磁场不同对称性谐波的振幅及磁能贡献，发现其磁能相对贡献与活动周强度无关，可用于识别活动周阶段，并提出融入太阳发电机理论的途径。
2024-03-10 astro-ph.SR
Relationship Between Solar Wind Speed and Coronal Magnetic Field Properties
利用1986 ~ 2009年24年的行星际闪烁和太阳磁场资料，研究了各纬度太阳风速$[V]$和日冕磁场特性（通量膨胀因子[ $f$ ]和光球磁场强度[ $B_{\mathrm{S}}$ ]）之间的关系。使用交叉相关分析，我们验证了$V$与$f$成反比，并且发现如果$f$相同，则$V$倾向于随$B_{\mathrm{S}}$增加。因此，我们发现$V$与$B_{\mathrm{S}}/f$具有非常好的线性相关性。然而，这种线性关系的$V$和$B_{\mathrm{S}}/f$不能用于预测太阳风的速度没有信息的太阳风的质量通量。我们讨论了为什么$V$和$f$之间的反比关系已成功地用于太阳风速度预测，即使它没有明确包括质量通量和磁场强度，这是太阳风加速的重要物理参数。
2015-07-14 astro-ph.SR
Large-Scale Magnetic Field Fragmentation in Flux-Tubes Near the Base of the Solar Convection Zone
湍流热扩散率的磁淬火导致大尺度场的不稳定性，并产生空间隔离的增强场区域。这一结论是从平均场磁流体力学的框架，允许热扩散率依赖于磁场的线性稳定性分析。与11年的太阳活动周期相比，不稳定性的特征增长时间很短。增加的场区域的特征尺度以数十兆米计。这种不稳定性可以产生磁不均匀性，磁不均匀性浮升到太阳表面形成太阳活动区。磁场集中的磁能与有源区的能量在数量级上一致。
2018-10-15 astro-ph.SR
The origin of the solar magnetic cycle
在总结相关观测资料的基础上，我们讨论了太阳对流区通量管动力学的研究如何帮助我们理解太阳黑子的形成。然后，我们介绍了通量传输发电机模型，并评估其成功的太阳周期和严格的周期性行为的偏离建模。
2011-03-17 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
