In this work, we focus in the magnetic evolution of a small region as seen by Hinode-SP during the time interval of about one hour. High-cadence LOS magnetograms and velocity maps were derived, allowing the study of different small-scale processes such as the formation/disappearance of bright points accompanying the evolution of an observed convective vortical motion.
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。
Hinode and IRIS observations of the magnetohydrodynamic waves propagating from the photosphere to the chromosphere in a sunspot
磁流体动力学(MHD)波被认为是加热太阳色球层和日冕的能源。虽然在太阳大气中已经观测到了MHD波,但对大气中的能量传输和耗散缺乏定量的估计。我们同时进行了太阳黑子本影的Hinode和IRIS观测,以获得两个不同的大气层(光球层和低过渡区)的向上能量通量,并估计能量耗散。观测结果揭示了所观测到的物理量周期振荡的一些性质,如相位关系、时间行为和功率谱,从而得出结论:在光球层,慢模驻波占主导地位,其高频泄漏在色球层和下过渡区被观测为向上波。我们估计向上的能量通量在光球层水平为$2.0\times10^7$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$,在低过渡区水平为$8.3\times10^4$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。能量通量之间的差异大于维持太阳黑子本影中色球层所需的能量,这表明观测到的波可以对太阳黑子本影中色球层的加热做出至关重要的贡献。相反,在较低的过渡区水平上得到的向上的能通量小于加热日冕所需的能通量,这意味着我们可能需要另一种加热机制。然而,我们应该注意到一种可能性,即由于不透明效应,色球层耗散的能量可能被高估。
Properties of Magneto-Hydrodynamic Waves in the Solar Photosphere with Hinode
本文报道了在太阳光球层中沿磁通量管传播的磁流体动力学波的观测结果。我们在l.o.s.的功率谱中识别出20个孤立的强峰(8个孔峰和12个颗粒间磁性结构峰)。(视线)磁通量,L.O.S.速度和14种不同磁浓度的强度。观测是用\emph{Hinode}卫星上太阳光学望远镜的分光偏振仪进行的。如果磁场强度沿斜视线方向随高度减小,则观测到的磁场强度涨落与光度强度涨落之间的相位关系将与不透明度效应所引起的相位关系不一致。我们认为,所观察到的波动是由于纵向(香肠模式)和/或横向(扭结模式)MHD波。观测到的磁通量波动与速度之间的相位关系与色球/日冕边界反射的上升波和下降波的叠加(驻波)相一致。即使有这样的反射波,剩余的向上坡印亭通量估计为$2.7 \times 10^{6}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$的情况下的扭结波。磁通量管的地震学可以从观测到的振荡周期和振幅中获得各种物理参数。
Simulation of a flux emergence event and comparison with observations by Hinode
我们研究的观测签名的通量出现在光球使用合成数据从一个扭曲的通量管出现的三维MHD模拟。在出现过程中的几个阶段被认为是。在每一个阶段,我们计算合成斯托克斯光谱的两个铁线Fe I 6301.5 <$和Fe I 6302.5 <$和退化的数据的空间和光谱分辨率的Hinode的SOT/SP。然后,根据观测实践,我们应用米尔恩-爱丁顿型反演的合成光谱,以检索各种大气参数,并与最近的Hinode观测结果进行比较。在出现序列中,谱线采样上升通量管的不同部分,揭示其扭曲结构。从模拟中得到的磁场水平分量与观测值接近。光球层中通量管的扁平化是由辐射冷却引起的,这减缓了通量管上升到太阳上层大气的速度。与观测结果一致,上升的磁化等离子体在出现序列的大部分时间内产生了谱线的蓝移。
Emission Height and Temperature Distribution of White-Light Emission Observed by Hinode/SOT from the 2012 January 27 X-class Solar Flare
2012年1月27日,利用日之出卫星上的太阳光学望远镜的三个连续谱带(红、绿、蓝)观测到了X1.7级太阳耀斑的白光发射。这一事件发生在太阳边缘附近,因此不同发射源的位置差异与不同发射源在光球层上方的高度差异一致。在这种解释下,我们的观察结果与发生在Ca II H发射发生的最低水平的白光发射是一致的。此外,白光发射的红色、绿色和蓝色波长的源区的中心彼此显著移位,这表明这些相应的发射是从太阳大气中逐渐降低的高度发出的。温度分布也从白光数据计算,我们发现较低层的发射有一个较高的温度。这表明高能粒子向下穿透到光球层附近,并将热量沉积到周围的大气下层。
Doppler Velocity Variation near the Solar Limb in the Solar Photosphere Observed with Hinode
The University of Tokyo(东京大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);National Institute for Fusion Science(核聚变科学研究所);The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI(综合研究大学院大学)
本研究利用Hinode卫星数据分析了太阳临边附近Fe I 630.15 nm谱线,发现颗粒对流导致朝向临边的红移增加,且颗粒谱线形成区域比颗粒间区域更厚。
Spectropolarimetry of Sunspot Penumbrae -- A Comprehensive Study of the Evershed Effect Using High Resolution Data from the Space-Borne Solar Observatory HINODE
Spectro-Polarimetric Properties of Small-Scale Plasma Eruptions Driven by Magnetic Vortex Tubes
太阳对流的高度湍流性质导致了次表层与光球层和色球层之间强烈的多尺度相互作用。根据真实的三维辐射MHD数值模拟无处不在的小尺度涡管产生的湍流下可见的表面和集中在颗粒间的车道。涡管可以捕获和放大磁场,穿透色球层,并引发准周期性的流动爆发,产生Alfvénic波,将质量和能量输送到太阳大气中。模拟揭示了高速流动模式,复杂的热力学和磁结构的爆发涡流管。近地层强烈的压力梯度是自发喷发的启动和驱动力,而低色球层的洛伦兹力则加速了自发喷发。在本文中,模拟数据被用来进一步调查的喷发,其光谱偏振特性的Fe I 6301.5和6302.5 A谱线的动力学,并展示预期的签名的喷发日出SP数据。我们发现,复杂的动力学结构的涡管(在涡核和周边的上升流下降)可以捕捉到的斯托克斯I型。在喷发过程中,下降流和上升流的比例会突然改变,这种效应可以在斯托克斯V剖面中观察到。此外,在喷发期间,线偏振信号增加,这也可以用Hinode SP检测到。
Photospheric downward plasma motions in the quiet-Sun
我们分析分光偏振数据采取与日之出航天器在安静的太阳区域在磁盘中心。扭曲的红移斯托克斯$V$配置文件被发现显示出的特性的演变,总是遵循相同的相位序列。我们研究了这些事件的统计特性,使用分光偏振数据从Hinode/SP。我们还研究了上层光球和低色球层使用Mg i b2和Ca ii h数据从Hinode。最后,我们应用SIRGAUSS反演码的偏振数据,以推断大气层结的物理参数。我们还得到了这些物理参数考虑到动力学项的运动方程。Stokes V剖面显示了一个以四个不同时间步长演变的凹凸,整个过程持续108秒。斯托克斯I显示出强烈弯曲的红色翼,连续信号在晶间通道内显示出亮点。这个亮点与Mg i b2线的强红移和Ca ii h图像中的明亮特征相关。从斯托克斯轮廓反演得到的模型比平均安静的太阳模型更热,垂直磁场配置和场强在KG值的范围内。它还提出了一个高斯扰动的LOS速度分层,其中心随着时间的推移,移动到更深的层。我们研究了一种特殊类型的事件,它可以被描述为热等离子体的等离子体团,它从光球的顶部向下移动,放置在颗粒间的通道上,并且总是与强磁场浓度有关。我们认为,这种等离子体团的起源可能是一个磁重联,是发生在色球层。
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。
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。
Connectivity between the solar photosphere and chromosphere in a vortical structure. Observations of multi-phase, small-scale magnetic field amplification
An active region filament studied simultaneously in the chromosphere and photosphere: I - Magnetic structure
本文对紧凑型活动区(AR)灯丝(NOAA 10781)中的矢量磁场进行了多波长、多高度的研究。我们提出了一个进化的情况下,这种灯丝。用TIP-II在包括色球He I 10830 A多重峰和光球Si I 10827 A谱线的光谱范围内获得全斯托克斯矢量。在2005年7月3日的He I吸收图像中检测到AR细丝(在我们的观测运行之前形成)。色球矢量磁场在这部分的灯丝强烈剪切,而光球场线下面有一个相反的极性配置。从7月3日到7月5日,记录了极性反转线(PIL)两侧极性的打开和关闭,类似于最近发现的Hinode看到的滑动门效应过程。7月5日,从色球层光谱中推断出一个正常的极性结构,同时在光球层中发现了与PIL对齐的强烈剪切场线。在同一数据集中,在FOV的不同部分也观察到了细丝的脊柱,并通过硅线芯清楚地映射。所推断的灯丝的矢量磁场建议磁通绳拓扑结构。此外,观测表明暗条被分成两部分,一部分位于色球层,另一部分被困在光球层。因此,只有螺旋结构的顶部才能被氦线看到。在PIL的孔隙和孤儿半影似乎是光球对应的极低的灯丝。我们认为,孤立半影形成于致密AR的非常狭窄的PIL中,是光球中通量绳的光球表现。
Ca II K Spectral Study of an Emerging Flux Region using Domeless Solar Telescope in Hida Observatory
与飞田天文台和Hinode卫星合作对一个新兴通量区进行了观测。由飞田天文台的圆顶太阳望远镜拍摄的连续的Ca II K光谱日像图。Hinode观察到新兴的通量区域与Ca II H和Fe I斯托克斯IQUV过滤图。在这项研究中,详细的动力学和时间演化的磁通量出现的观测研究。这一事件首先是在光球磁场信号中探测到的。3分钟后,检测到暗区的水平扩展。在水平膨胀后7 min,色球层高度上出现了最大上升速度为2.1km/s的环。观测到的从光球层到上色球层的出射磁通量的动力学与以前的模拟工作的结果是一致的。我们的观测证实了弱磁场下磁通管的逐渐上升阶段。