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
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
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
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
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
Evershed and counter-Evershed flows in sunspot MHD simulations
在文献中有一些关于在发育良好的太阳黑子半影中观察到的逆Evershed流的报道，即沿着半影细丝指向本影的流动。在这里，我们调查的驱动力，这样的反Evershed流的辐射磁流体动力学模拟的太阳黑子，并比较它们与正常的Evershed流上的作用力。模拟涵盖的时间跨度为100太阳小时，并产生Evershed流出超过8公里秒$^{-1}$在半影沿径向排列的灯丝的磁场几乎是水平的。此外，模拟产生快速的逆Evershed流（即，在半影内的某些区域，$τ= 1$附近的流入），达到$\sim$ 12 km s $^{-1}$的峰值流速。逆Evershed流是短暂的，通常会持续几个小时，然后再次变成流出。通过使用动能方程并在模拟箱中评估其各项，我们发现，Evershed流发生由于翻转对流在一个强烈倾斜的磁场，而反Evershed流可以很好地描述为虹吸流。
2017-12-04 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
Recent insights on the penumbra formation process
利用\textit{IBIS}和\textit{SDO} /HMI观测获得的高分辨率光谱偏振数据，我们研究了ARNOAA 11490和2011年和2012年出现在太阳盘面上的12个AR样本中的半影形成，这些样本的特征是$β$型磁场配置。结果表明，经典的Evershed流发生在一个很短的时间尺度，1-3小时。通过对原黑子周围第一个半影区形成的研究，我们发现，在面对相反极性的区域形成了一个稳定的半影区，它似乎与AFS同空间，即在一个通量出现区，这与\cite{Schlichenmaier2010}关于AR NOAA 11490的主导极性的结果相反。相反，分析12个AR的样本，我们注意到，没有形成第一个半影扇区的首选位置。我们还观察到之前的半影形成的逆Evershed流，改变其符号时，半影出现。这证实了观测证据，即半影丝的出现与从逆Evershed流到经典Evershed流的转变有关。此外，分析表明，形成半影所需的时间可能与半影首次出现的位置有关。新的高分辨率观测，例如欧洲太阳望远镜将提供的观测，预计将增加我们对半影形成过程的了解。
2019-01-16 astro-ph.SR
How rare are counter Evershed flows?
太阳黑子半影的主要特征之一是径向向外的Evershed流。直到最近才报道半影区具有与正常半影丝相似的特征，但具有相反的流动方向。这种流向本影的流动被称为逆Evershed流动（CEF）。我们的目标是确定CEF在活动区域（AR）的发生频率，并描述其寿命和AR的主要条件。我们分析了SDO/HMI记录的2011年至2017年出现的97个AR的连续图像，多普勒图和磁图。我们平均随访AR $9.6\pm1.4$天。我们总共发现了384个CEF，每个AR的中位数为6个CEF。CEF是一个相当常见的特征，无论AR的磁性复杂性如何，它们都发生在所有AR的83.5%中。然而，CEF平均仅在此处分析的所有观察结果的平均总持续时间的5.9%期间观察到。CEFs的寿命遵循对数正态分布，中位数为10.6 $_{-6.0}^{+12.4}$ hr。此外，我们报告了两个群体的CEFs取决于他们是否与轻桥，或不。我们解释说，在文献中的CEFs的报告的罕见性是一个结果的AR的光谱偏振数据的覆盖率非常不完整。通过使用现在常规可从空间获得的连续观测，我们能够克服这一限制。
2021-06-10 astro-ph.SR
Evershed flow observed in neutral and singly ionized iron lines
Evershed流的振幅测量使用对精心挑选的FeI和FeII谱线位于接近的波长，并同时注册。一个属于NOAA 11582组的太阳黑子被德国真空塔望远镜（特内里费岛泰德天文台）的摄谱仪扫描。速度提取的强度配置文件使用的多普勒计技术。观察到的谱线的形成高度计算使用半经验模型的明亮和黑暗的半影灯丝考虑到太阳黑子的位置在肢体。我们的目标是比较从中性和离子线提取的Evershed流的方位平均振幅。我们发现流动的径向分量存在可测量的差异。所有五对线显示出相同的趋势，与FeII线相比，FeI线测得的流量振幅大几百m/s。这种趋势在半影的所有光球高度和径向距离上都保持不变。我们讨论了这种效应的可能来源。
2015-10-01 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
Thermodynamic Properties of the Evershed Flow in the Lower Chromosphere
我们使用光谱偏振观测活动区NOAA 11809中的太阳黑子在Ca II线在854.2 nm的光谱偏振仪的光学和红外区域（SPINOR）在邓恩太阳望远镜推断热力学参数沿100个超级半影原纤维港逆Evershed流。在视线（LOS）速度和线芯强度图中识别出了这些纤维，它们位于光球中显示出规则半影的太阳黑子的一部分。色球LOS速度突然从3到15公里/秒下降到零的纤维，位于从中间半影到约1.4点半径的内足点。光谱通常显示多个组分，即，一个在静止波长处，一个具有强的红移，其指示空间或垂直未分辨的结构。线芯强度的峰值总是比LOS速度稍微靠近本影。反演的光谱与CAccium反演使用光谱ARCHIVE（CAISAR）代码为我们提供了温度分层，使我们能够跟踪个别原纤维通过大气，并确定相对于表面的流动的角度，而无需任何额外的假设，如径向对称的流动拓扑结构。我们发现，纤维不是水平的下降点附近，但使一个角度为30至60度的局部垂直。log（tau）~ -2时温度比宁静太阳高200 K，log（tau）~ -6时温度比宁静太阳高2000 K，而低光球层没有温度变化。我们的结果与一个关键的，即，沿着超半影通量管的音速或超音速虹吸流，其中加速等离子体通过半影中或半影附近的驻激波突然达到亚临界速度，正如Montesinos和Thomas（1993）所预测的那样。
2018-04-19 astro-ph.SR
Formation of the penumbra and start of the Evershed flow
本文研究了活动区NOAA 11490中一个小孔周围半影形成阶段的视线光球等离子体流的变化。我们使用了高空间，光谱和时间分辨率的数据集获得的干涉二维光谱仪（IBIS）在NSO/邓恩太阳望远镜，以及太阳动力学观测卫星（SDO/HMI）上的日震和磁成像仪所采取的数据。在半影形成之前，我们观察到孔周围环形区域内部的谱线发生红移，以及与远离孔的相反磁极性相关的材料发生蓝移。我们发现，经典的Evershed流发生在一个非常短的时间尺度-1 - 3小时-而半影形成。在相同的时间间隔内，我们发现半影中的磁场倾斜度发生了变化，半影边缘附近的垂直场实际上改变了符号，而总磁场显示出显著的增加，约为400 G。为了解释这些和其他观察有关的半影的形成和Evershed流的发病，我们提出了一个方案，其中半影形成的磁通量从周围的初始孔冠层拖下来。当下沉的磁场下降到太阳表面以下，磁对流开始时，埃弗谢德流就开始了。
2016-04-19 astro-ph.SR
Penumbral decay observed in active region NOAA 12585
导致太阳黑子半影衰变的物理条件迄今为止知之甚少。我们调查的光球磁场和速度的太阳黑子半影在衰变阶段的属性，以推进目前的知识，导致这一过程的条件。2016年9月4日和5日，瑞典1米太阳望远镜的CRISP仪器在活动区域NOAA 12585观测到半影衰变。在这些天里，全斯托克斯光谱偏振扫描沿Fe I 630 nm线对获得超过一个小时。我们用VFISV代码反演了这些观测结果，以获得磁场和速度特性的演化。我们用太阳动力学天文台和Hinode太空任务上的仪器数据补充了这项研究。所研究的半影在时间和空间上都逐渐消失。磁通量的演变似乎与移动磁特征（MMF）的存在有关。观察到Stokes V信号下降。即使在半影区消失后，也检测到了Evershed流和水平场。分析的半影衰变似乎是由于相反的极性字段之间的相互作用，在III型的MMFs和半影，而存在的覆盖檐篷规则的演变在不同的半影部门。
2021-06-09 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
Striation and convection in penumbral filaments
本文介绍了用1米瑞典太阳望远镜观测半影丝状流的情况。明亮的灯丝的时间序列显示翻转运动惊人的相似，在活动区的小型孤立结构的墙壁上看到的。灯丝显示出向外传播的条纹，其倾斜角表明它们与局部磁场对齐。我们将其解释为在小的孤立磁结构的壁中看到的条纹的等价物。它们的起源是暗条内部翻转的对流和环绕它的磁场之间的边界线，向外传播是由于沿亮暗条两侧观察到的下降流和Evershed流引起的模式运动的组合。所观察到的短波长的条纹反对存在一个动态显着的水平场内的明亮的灯丝。它的强度对比度是由相同的物理效应，导致暗核心的灯丝，光桥和“运河”。这样一来，条纹代表了半影结构的物理学及其与太阳表面其他磁结构的关系的重要线索。我们把这个角度与最近的3-D辐射流体动力学模拟的结果。
2010-08-05 astro-ph.SR
A distinct magnetic property of the inner penumbral boundary III. Analysis of simulated sunspots
对太阳黑子观测的分析揭示了本影边界的一个基本磁性，即磁场垂直分量的不变性。我们的目标是分析模拟太阳黑子的本影-半影边界的磁特性，从而评估它们与观测到的太阳黑子的相似性。此外，我们的目标是调查等离子体$β$和模拟太阳黑子中的动能与磁能的比例对对流运动的作用。我们使用一组非灰色模拟运行的太阳黑子的MURaM代码。这些数据被用来合成的斯托克斯配置文件，然后退化到日出式分光偏振仪一样的意见。然后，数据被视为真正的日野观测的太阳黑子和磁性的本影边界的确定。位场外推的模拟在其本影边界上产生真实的磁场配置。两个模拟位场上边界，但不同的地下磁场结构，其半影的程度显着不同。通过在上边界强制更多的水平磁场来增加半影宽度，导致与观测结果不一致的磁特性。这意味着半影的大小由磁场的次表面结构给出。没有一个太阳黑子模拟与观测到的磁场特性和埃弗谢德流的方向同时一致。强外向Evershed流只被发现在设置与人工增强的水平分量的磁场在顶部边界不符合观察到的磁场属性在UP边界。我们要强调的是，模拟太阳黑子的“光球”边界是由均分场值的磁场强度定义的。
2020-04-08 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
Rapid Enhancement of Sheared Evershed Flow Along the Neutral Line Associated with an X6.5 Flare Observed by Hinode
本文介绍了2006年12月6日由Hinode/SOT获得的NOAA AR 10930的G波段和Ca II H观测结果，其中包括一个X6.5耀斑。采用局部相关跟踪（LCT）技术，对经透视缩短校正的G波段图像序列进行处理，获取了该复杂的β-γ-δ活动区的水平自行。利用连续的高质量、空间和时间分辨率的G波段数据，我们不仅证实了外半影的快速衰减和中心结构在耀斑中性线附近的变暗，而且第一次明确地检测到剪切Evershed流的增强，（平均水平流速从330 ± 3.1 m/s增加到403 ± 4.6 m/s）。耀斑后的Ca II H图像表明，原本在中性线两侧呈扇形分布的场线被连接起来。由于半影结构和Evershed流与光球磁倾角或水平场强度密切相关，我们将黑子结构和表面流的快速变化解释为耀斑引起的磁场重组的结果。磁场由向外成扇形变为向内连接，导致外半影衰减，同时，在耀斑中性线附近的磁场变得更加水平，导致那里的Evershed流更强。中性线附近水平磁场增强的推断与最近的磁观测和耀斑引起的光球磁场变化的理论预测是一致的。
2011-04-19 astro-ph.SR
Penumbral brightening events observed in AR NOAA 12546
半影瞬变增亮事件被归因于低日冕中发生的磁重联事件。我们利用干涉二维光谱仪（IBIS）、\textit{Solar Dynamics Observatory}（SDO）、\textit{Interface Region Imaging Spectrograph}（IRIS）和\textit{Hinode}卫星获得的多波长观测资料研究了活动区NOAA 12546中这些事件的触发机制。我们专注于一个地区的半影相邻的两个小规模的新兴通量区（EFR），表现出三个增亮事件检测到的色球层的日冕的演变。其中两个事件对应于B级耀斑。同一区域显示出从半影中流出的短暂移动磁特征（MMF）。在光球中，EFR导致了小规模的半影变化，这与逆埃弗谢德流有关，并导致护城河中磁场的重新配置。增亮事件有一个嵌入半影的足点，似乎是由预先存在的半影场、MMF和EFR之间独特的相互作用造成的。其中测量的\textit{IRIS}光谱揭示了增强的温度和谱线的不对称性，暗示了在大气中不同高度的事件触发。特别是，\ion{C}{2}和\ion{Mg}{2} h\&k谱线中的蓝色不对称性表明，在较高大气高度的磁重联过程中，位于半影的足点处色球蒸发的发生。
2019-12-12 astro-ph.SR
Magnetic Properties and Flow Angle of the Inverse Evershed Flow at Its Downflow Points
通过对617 nm和1565 nm的光球谱线和854 nm的色球\ion{Ca}{ii}红外谱线的偏振光谱观测反演，确定了黑子本影和半影区光球和低色球磁场的方向和强度.我们比较的磁场矢量与75个流动通道，港口的色球逆Evershed效应（IEF）附近的下降流点（DFP）在太阳黑子的半影的方向。IEF通道对视线（LOS）的方位角和倾斜度是从\ion{Ca}{ii} IR线的LOS速度和线芯强度的空间图以及\ion{Ca}{ii} IR光谱的热反演来获得的，以获得温度立方体。我们发现，在DFP附近的IEF的流动方向与光球磁场对齐约$\pm$\，15\，deg。IEF流原纤维与局部垂线夹角为30- 90 °，平均约65 °。DFP处的平均场强约为1.3kG。我们的研究结果表明，IEF在较低的色球层是一个磁场对齐的虹吸流，其中较大的磁场强度在内部的脚点与较低的温度在半影导致必要的气体压力差相对于外部的脚点在较热的安静的太阳与较低的磁场强度。IEF连接到磁场线，这些磁场线不像规则的光球Evershed流那样水平，而是继续向上进入色球层，表明一种“未梳理的”半影结构。
2019-02-12 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
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
Center-to-Limb Variation of the Inverse Evershed Flow
我们提出的逆Evershed流（IEF）的基础上的等离子体的速度和色球superpenumbral纤维环的几何形状在11个太阳黑子，位于一个广泛的日心角从12到79度的中心到肢体的变化的属性。这些观测是在邓恩太阳望远镜上获得的，它们的谱线分别是656 nm的Halpha、854 nm的CaII和1083 nm的HeI。所有的太阳黑子在边缘和中心侧显示相反的视线（LOS）速度，在外部半影边缘附近具有明显的激波特征。我们开发了一个简化的灵活的太阳黑子模型，假设轴对称和规定的径向流速分布在一个已知的环路几何复制观察到的二维IEF模式在不同的视角。模拟的流图与色球环的观测结果相吻合，色球环的长度为10-20 μ m，起始于0.8-1.1太阳黑子半径，顶点高度为2- 3 μ m，真实恒流速度为2- 9 km/s。我们发现平均一个很好的协议的模拟速度和观测椭圆环周围的太阳黑子。个别IEF通道显示出显着的变化范围在其属性，并达到最大的LOS速度高达12公里/秒。向上或向下的气流在日心角大于30度时，在LOS速度中没有显示出符号的变化。我们的研究结果是一致的IEF所造成的虹吸流动机制驱动流在一个恒定的声速沿高架环路与平顶色球层。
2020-08-28 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
Numerical sunspot models: Robustness of photospheric velocity and magnetic field structure
对太阳黑子的MHD模拟成功地再现了斜磁场中磁对流引起的黑子精细结构的许多方面。我们研究了全球太阳黑子的性质和半影精细结构如何依赖于磁顶边界条件以及网格间距。半影的整个径向范围受磁顶边界条件的约束。太阳黑子结构和半影精细结构的所有其他方面都从48 [24] km（水平[垂直]）的网格分辨率开始在可接受的水平上得到解决。我们发现，数量的反极性通量和翻转对流运动的半影的总量是强大的，分辨率和边界条件。在光球层水平，埃弗谢德流动通道被强烈磁化。详细讨论了速度与光球层磁场结构的关系，并指出了观测结果。
2012-03-02 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
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
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
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
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
Explanation of the sea-serpent magnetic structure of sunspot penumbrae
最近对太阳黑子的分光偏振观测表明，在半影中部形成了双极磁斑，并向半影外边界传播。这些观测结果被解释为是由太阳表面附近的海蛇磁场引起的（Sainz Dalda & Bellot Rubio 2008）。在这封信中，我们发展了一个三维辐射MHD数值模型来解释海蛇结构和半影磁场线的波动行为。模拟再现所观察到的行为，表明海蛇现象是磁对流在强烈倾斜的磁场的后果。它涉及到几个物理过程：对流结构化，在强的、几乎水平的磁场中的高速翻转对流运动，以及部分冻结的磁力线，和行进的对流波。结果表明，在半影区的双极磁补丁与高速Evershed下降流的相关性。这是第一次，一个三维数值模型的半影结果在向下定向的磁场，一个基本组成部分的太阳黑子半影，一直逃避解释，直到现在。
2010-02-27 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
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
Rapid Transition of Uncombed Penumbrae to Faculae during Large Flares
在过去的二十年里，太阳黑子的复杂性质已经被高分辨率的观测所揭示。最重要的发现之一是“未梳理的”半影结构，其中携带大部分Evershed流的更水平的磁性分量嵌入在更垂直的磁性背景中（Solanki & Montavon 1993）。半影亮颗粒是热上升流的位置，暗纤维是由近水平磁场引导的水平流动的位置。另一方面，人们发现耀斑可能会改变$δ$配置中的太阳黑子的拓扑结构：耀斑极性反转线处的结构变暗，而外围半影的部分可能会迅速消失，并与耀斑永久相关（Liu et al. 2005）。Hinode/ SOT获得的高空间和时间分辨率观测为研究与大耀斑相关的半影精细结构的演化提供了极好的机会。利用两个近临事件，我们发现，在部分外围半影耀斑带扫过，黑暗的纤维完全消失，而明亮的颗粒演变成光斑的垂直磁通量管的签名。相应的磁通量测量在衰变半影显示阶梯变化的时间与耀斑。这些观测表明半影的水平磁场分量可以向上拉直（即，由水平转向垂直），这是由于与耀斑相关的磁场重组，导致半影向光斑的转变。
2012-03-10 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
Restoring process of sunspot penumbra
本文描述了在活动区NOAA 12348的前一个黑子中观测到的一个黑子半影扇形的消失及其恢复过程。磁场和等离子体流的演化支持半影是由于冠层磁场倾角的变化而形成的观点。在太阳黑子半影的这一部分的解体阶段，观测到了移动的磁特征。在恢复阶段，我们没有观察到任何磁通量出现在太阳黑子周围。半影区的恢复过程在大约72小时内完成，并伴随着从逆Evershed流到经典Evershed流的过渡。IBIS对光球分光偏振测量的反演使我们能够重建磁场在半影新沉降期间的未梳理结构，即，磁场的垂直分量似乎逐渐被对应于脊柱内的一些水平场线所取代。
2020-06-17 astro-ph.SR
The magnetic configuration of a delta-spot
太阳黑子在一个半影内具有两个磁极，称为三角黑子。它们通常与耀斑有关。然而，只有很少的空间分辨磁场配置的详细观察。我们提出了一个调查与特内里费岛的真空塔望远镜在特内里费岛红外偏振仪。我们观察到一个太阳黑子，它有一个本影和几个附加的本影核心，其中一个具有相反的磁极性（三角本影）。δ斑被一条线分成两部分，沿着该线出现854.2 nm的谱线Ca II的中心发射。从本影来的埃弗谢德气流在这条线上终止。在深光球层中，我们发现三角本影存在一个几乎垂直的磁场，并且磁场随高度迅速减小，比主本影减小的快。水平磁场在连接主阴影和三角阴影的方向上是相当平滑的，但是在距三角阴影一定距离处的明亮半影特征旁边的一个位置中，我们遇到从一个像素到下一个像素的磁方位角的90度变化。在三角本影附近，但就在外面，我们遇到了一个蓝移的谱线轮廓，我们解释为Evershed流远离三角本影。在斑点的分界线处和三角本影内观察到显著的电流密度。
2013-12-18 astro-ph.SR
3D Radiative MHD simulations of starspots
除了太阳之外，没有直接的空间分辨观测，星点的性质是通过光变曲线和分光偏振数据间接推断的。本文首次对G2 V、K 0 V和M0 V星的黑子进行了自洽的三维辐射MHD计算，这将有助于更好地理解晚型主序星的活动、变率和磁场观测结果。我们使用的MURaM代码，已被广泛用于计算“现实”的太阳黑子，为我们的模拟。我们的目标是研究基本的星斑性质，如强度对比度，温度和磁场强度随光谱类型的变化。我们首先在2D中模拟每种光谱类型的多个点，以找到适合3D运行的初始条件。我们发现，随着恒星有效温度的增加，黑子本影与周围光球层的温差增大，从M0 V星的350 K增加到G2 V星的1400 K。我们模拟的星点的这种趋势与观测结果一致。所有星斑本影的磁场强度都在3-4.5 kG范围内。G2 V和K 0 V本影具有相当的磁场强度，约为3.5 kG，而M0 V本影具有相对较高的磁场强度，约为4 kG。我们讨论了这两种趋势背后的物理原因。所有的三个恒星黑子都发展出了类似于半影的Evershed流结构。平均Evershed流速从G2 V半影区的1.32 km s $^{-1}$下降到M0 V半影区的0.6 km s $^{-1}$。
2020-03-21 astro-ph.SR
Expulsion of counter Evershed flows from sunspot penumbrae
本文利用 Hinode 和 SDO 的偏振光谱观测，通过辐射传输方程反演，研究了三个反向 Evershed 流（CEF）的演化，发现其中两个以 65-117 m/s 的速度径向排出半影并伴随磁场减弱，第三个受卫星黑子旋转拖曳，且 CEF 与色球增亮和磁通量涌现相关。
2023-05-31 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.space-ph
An uncombed inversion of multi-wavelength observations reproducing the Net Circular Polarization in a sunspots' penumbra
我推导出一个几何模型的半影磁场拓扑结构从一个未梳的反演设置，旨在重现NCP的同时光谱在近红外（1.56亩）和可见光（630 nm）谱线。我用一个模型反演了五条光球线的光谱，这个模型模拟了垂直交错的磁场，它有两个组成部分，标记为背景场和流动通道。使用SIRGAUS代码将流动通道建模为具有高斯形状的背景场的扰动。然后将光学深度尺度中高斯扰动的位置和范围转换为几何高度尺度。我调查了在流动通道和背景场大气中的磁通量的相对量。未梳模型能够在光斑的边缘侧很好地再现NCP，而在中心侧较差; VIS线比近红外线更好地再现。Evershed流沿着靠近太阳表面的几乎水平的场线发生。与流动通道相关的磁通量构成半影中总磁通量的约20 - 50%。通过高斯扰动可获得的梯度对于在具有小的形成高度范围的IR线中完美再现NCP来说太小。观察到的NCP的两个特点，在中心侧VIS线的NCP的符号变化和在630.37nm的Ti线和1565.2nm的FeI线的本影周围的环形结构值得密切关注。与流动通道部件相关的大部分磁通量可以允许补充通量管图中的半影辐射损失。
2010-10-11 astro-ph.SR
Velocity fields in and around sunspots at the highest resolution
太阳黑子内部和周围的流动细节丰富。从与水平半影磁场同空间的沿低洼流动通道的Evershed流开始，Evershed云可能在太阳黑子的外围继续这种运动，作为太阳黑子护城河中的移动磁性特征。除了这些有序的流动之外，在复杂的太阳黑子中还发现了特殊的运动，它们有助于磁剪切的建立或松弛。原则上，可以捕获这些速度场的三维结构。速度矢量的视线分量可以通过光谱测量获得，而局部相关或特征跟踪技术提供了评估水平自行的手段。下一代地面太阳望远镜将提供分光偏振数据，分辨50公里以下的太阳精细结构。因此，这些新的望远镜与先进的后聚焦仪器作为一个“变焦镜头”，以研究复杂的表面流动与太阳黑子。伴随着从太空进行的“广角”观测，我们现在有机会将太阳黑子描述为一个系统。这篇评论报告了最近与太阳黑子内部和周围流动有关的发现，并强调了先进仪器在发现过程中的作用。
2010-09-10 astro-ph.IM astro-ph.SR
On the velocity field of sunspot penumbrae - I. A global view
我们研究了垂直半影等离子体流在小空间尺度上使用的分光偏振仪的太阳光学望远镜板日之出记录的数据。为此，我们通过比较Fe I 630.15 nm和Fe I 630.25 nm线的光谱位置与安静太阳的平均线轮廓来计算表观多普勒速度图。为了使低光球层中的流动模式可视化，我们使用了吸收线翼的平分线。由于我们的数据集的日心角很小（3 < Theta < 9），Evershed流（EF）的水平分量对线位移没有显著贡献。我们发现，在安静的太阳（QS），显示上升流的区域总是大于一个表现出下降流。在半影区，上升流仅在低速|v_dop| < 0.4 km/s时占主导地位，而在较大速度|v_dop| > 0.6 km/s时，下降流占主导地位。另外，相对于QS速度，半影区的最大上升流速较小，而最大下降流速较大。此外，在空间平均上，半影显示出红移，对应于超过0.1 km/s的下行流。上升气流被拉长，主要出现在内部半影区。速度高达9 km/s的强下行流集中在半影-QS边界。它们被磁化了，形状相当圆。内半影区为平均上升流，外半影区为平均下降流。内半影区的上升流斑块和外半影区的下降流斑块可以解释为EF的源和汇。我们没有发现任何迹象的卷型对流内半影细丝。
2009-09-25 astro-ph.SR
The formation and decay of sunspot penumbra in Active Region NOAA 12673
为了更好地理解太阳黑子半影的形成和衰变，我们详细研究了NOAA 12673活动区三个区域的太阳黑子演化。这三个区域的黑子演化都涉及到两个磁场系统的相互作用：先存的磁场系统和后现的磁场系统。通过对光球磁场特性的分析，发现半影的形成是由于光球中新出现的磁偶极被捕获而引起的。半影区的磁场由水平向垂直方向的变化可以引起半影区的消失。在黑子的衰变过程中，本影和半影之间的磁场发生了变化，黑子周围的外沟流逐渐减少直至消失。此外，我们还发现在黑子形成过程中，随着半影面积的增大，半影区的平均纵向磁场强度减小，半影区的平均横向磁场强度增大。而在黑子衰减过程中，随着半影面积的减小，半影区的平均纵向磁场强度增大，平均横向磁场强度减小。相比较而言，本影区的横、纵向平均磁场强度与面积的相关性不显著。这些结果揭示了本影和半影的形成和衰减过程是不同的。
2019-10-23 astro-ph.SR
Orphan penumbrae: Submerging horizontal fields
我们研究了孤儿半影的性质，这是在活动区附近的极性反转线，类似于规则的太阳黑子的半影，但不连接到任何本影的光球附属结构。我们使用太阳光学望远镜的日出数据来确定孤儿半影的属性。光谱偏振数据被用来获得矢量磁场和视线速度在光球。地磁图被用来研究这些结构的整体演化，G波段和Ca II H滤波图被用来研究它们的亮度和视水平运动。在具有水平磁场的地方，在极性相反的区域之间形成孤立的半影。它们的磁结构是$Ω$形的磁通绳。在这里研究的两种情况下，相反极性的区域随着时间的推移彼此接近，整个结构随着半影丝的消失而淹没。孤立半影与规则半影非常相似，包括强气流的存在。因此，它们可能有相似的起源。它们之间的主要区别是在孤儿半影中没有“背景”磁场。这可以解释大多数观察到的差异。我们在孤立半影中检测到的快速流动可能是由虹吸流动机制引起的。基于孤儿和规则半影之间的相似性，我们提出，Evershed流也是虹吸流的表现。
2014-02-26 astro-ph.SR
Detection of the strongest magnetic field in a sunspot light bridge
传统上，太阳上最强的磁场是在太阳黑子本影中测量的。然而，最近在携带埃弗谢德流和反埃弗谢德流的半影细丝的末端测得了强得多的场。据报道，在分隔两个极性相反的本影的光桥内也存在超强场。我们的目标是准确地确定使用先进的反演技术在光桥中的最强场的强度，并调查他们的详细结构。我们分析了活动区AR 11967的太阳号宇宙飞船上的分光偏振仪的观测结果。的热力学和磁配置通过使用反演方案，允许多个高度节点反演斯托克斯配置文件。传统的一维反演技术和所谓的二维耦合反演，其中考虑到点扩散函数的日出望远镜，被使用。我们发现一个紧凑的结构，面积为32.7弧秒$^2$内的双极光桥的场强超过5千克，证实了文献中报道的这种光桥的强场。与$\sim$ 5 km s $^{-1}$的下行流相关的两个区域磁场强度大于6.5 kG，覆盖总面积为2.97 arcsec $^2$。发现的最大场强为8.2 kG，这是迄今为止在双极光桥中观测到的最大场强。
2020-07-06 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Sunspot simulations with MURaM -- I. Parameter study using potential field initial conditions
Institut für Sonnenphysik (KIS)（太阳物理研究所）；Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院天文研究所）
本文通过MURaM代码研究了不同初始磁场强度对太阳黑子结构的影响，发现增加初始磁场能增大黑子区域，但笔状结构尺寸小于观测值，且最佳模拟需结合高初始磁场和高分辨率以获得更真实的磁场分布。
2026-04-01 astro-ph.SR
Emergence of magnetic flux generated in a solar convective dynamo. I: Formation of Sunspots and Active regions, and Origin of Their Asymmetries
我们提出了一个现实的太阳黑子和活动区形成的基础上出现的太阳对流发电机产生的通量束的数值模型。为此，我们使用的磁场和速度场在太阳对流发电机模拟的顶部边界附近的水平层，以驱动现实的辐射磁流体动力学模拟的对流区的最上层。主要结果如下：（1）出射的通量束以对流上升流的平均速度上升，并分裂成小尺度的磁性元素，这些磁性元素进一步上升到光球层，在光球层中，通过小尺度磁性元素的合并形成双极黑子对。(2)丝状半影结构在太阳黑子通过持续的通量出现而仍在增长时形成。与经典的Evershed效应相反，在半影区的大部分区域内，流入流似乎占上风。(3)一个形成良好的太阳黑子是一个大部分是单一的磁性结构，它被锚定在一个持久的深层次下沉通道中。点外的流场显示出一个巨大的涡环，包括15 Mm深度以下的流入和15 Mm深度以上的流出。(4)太阳黑子成功地再现了观测到的太阳活动区的基本特性，包括具有更强场强的更连贯的领先黑子，以及双极太阳黑子对的正确倾斜。这些不对称性可以链接到的内在不对称性的磁场和流场适应对流发电机模拟。
2017-08-16 astro-ph.SR
An Unusual Velocity Field in a Sunspot Penumbra
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦阿斯特罗物理莱布尼茨研究所）；Institut für Physik und Astronomie, Universität Potsdam（波茨坦大学物理与天文学研究所）；Institut für Sonnenphysik (KIS)（太阳物理研究所）；Hansa-Gymnasium（汉萨中学）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）；Udaipur Solar Observatory, Physical Research Laboratory（乌代浦尔太阳观测站，物理研究实验室）；Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院天文研究所）
研究发现活跃区域中持续的磁流体涌现导致了相反方向的流动侵入现有太阳黑子的日珥边缘。
2025-11-17 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
Evolution of the flow field in decaying active regions II. Converging flows at the periphery of naked spots
在以前的工作中，我们研究了太阳黑子衰变过程中黑子周围流场的演化，并将其与超颗粒细胞流场进行了比较。太阳黑子的衰变是随着它与周围环境的相互作用而进行的。这通过在衰减点周围的流场中观察到的变化来证明。我们现在详细研究同一样本的太阳黑子的直接周边的流场的演变，旨在提供一个完整的图片中存在的太阳黑子细胞的大规模流动的作用。我们分析了太阳动力学天文台（SDO）上的日震和磁成像仪（HMI）观测获得的太阳黑子的水平速度剖面。我们跟随它们在太阳盘上的演化，从稳定阶段到衰变和最终消失。我们发现两种不同的情况下，在其衰减的最后阶段的一个点周围的流动区域的演变：（i）要么流动细胞内爆，并在周围的超颗粒的作用下消失，或（ii）它的寿命超过现场。在后一种情况下，在最靠近剩余裸点的附近，形成了一个朝向该裸点的向内流动，随后是进一步向外的流出。这些发现提供了观测证据的理论预测的现实磁流体动力学（MHD）的太阳黑子和护城河地区的模拟。埃弗谢德流和护城河流都与太阳黑子中成熟的太阳黑子有关，当半影衰变时，它们就消失了。护城河流下降为超颗粒流。斑点细胞的最终命运取决于它与周围的超颗粒细胞的相互作用。在非内爆点细胞的情况下，剩余的裸点发展出由辐射冷却驱动的会聚流入和其周边颗粒的几何排列，这与在孔中观察到的相似。
2022-08-30 astro-ph.SR
The magnetic origin of the outer boundaries of sunspots
Institut für Sonnenphysik (KIS)（太阳物理研究所）；Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院天文研究所）
研究发现日珥稳定阶段外边界由均分磁场定义，衰减阶段磁场与强度等值线分离，揭示超均分粒状区域的形成
2026-02-19 astro-ph.SR
