Investigation of the subsurface structure of a sunspot based on the spatial distribution of oscillation centers inferred from umbral flashes
太阳黑子的次表层结构对黑子的稳定性和能量传输有重要影响。目前已提出了两种地下结构模型,即整体模型和簇模型,但迄今为止还没有发现支持特定模型的明确观测证据。为了获得太阳黑子的次表面结构的线索,我们分析了合并太阳黑子的本影闪光IRIS Mg II 2796埃缝颚图像(SJIs)注册。暗闪被认为是光球层下对流单体产生的磁流体冲击波的一种观测表现。通过跟踪单个本影闪光的运动,我们确定了对流单体的位置,即位于本影下方的振荡中心。我们发现,振荡中心优先位于暗核的本影核心,而不是在明亮的区域,如光桥或本影点。此外,振荡中心往往偏离合并的太阳黑子的收敛界面,在那里预计将发生剧烈的对流。我们还发现,推断的对流单体的深度没有明显的区域依赖性。这些结果表明,次表面的本影是一个环境,对流可以发生比收敛界面更容易,因此支持集群模型。为了得到更具体的结果,还需要进一步研究低层大气中的本影速度振荡。
2021-09-23 astro-ph.SR
The Role of Sunspots Magnetic Configuration in the Formation of Umbral Fine-Structures
本研究利用Hinode的光谱偏振数据分析AR 10923太阳黑子侵入半影纤维区域的磁场,发现本影对齐磁场结构易在半影纤维前缘形成运动本影点,提出磁重联导致磁场重排并释能,进而促进本影精细结构频繁形成。
2024-05-14 astro-ph.SR
Absolute velocity measurements in sunspot umbrae
在太阳黑子本影区,对流在很大程度上被强磁场所抑制。以前的测量报告可以忽略不计的对流在影核。基于此,许多研究以本影为零参考来计算周围活动区的多普勒速度。为了弄清本影最暗部分的对流运动量,我们以前所未有的准确度和精度直接测量了多普勒速度。我们用德国真空塔望远镜的激光绝对参考光谱仪(LARS)对太阳黑子本影进行了光谱观测。激光频率梳能够校准高分辨率光谱仪和绝对波长位置。一个彻底的光谱校准,包括参考波长的测量,产生的谱线Ti i 5713.9 nm的多普勒频移的不确定性约为5 m s-1。测得的多普勒频移是本影对流和磁声波的组合。对于对流移动的分析,我们对每个序列进行时间平均以减少叠加的波信号。与宁静太阳中高达-350 m s-1的对流蓝移相比,太阳黑子本影产生约-30 m s-1的强烈减少的对流蓝移。{W}e发现太阳黑子本影中的速度与磁场强度显著相关,但也与定义钛线深度的本影温度显著相关。垂直向上运动随场强的增加而减小。将线性近似外推到零磁场再现了测量到的安静太阳蓝移。简单地将黑子本影作为光球多普勒图计算的零速度参考,可能意味着系统速度误差。
2018-04-23 astro-ph.SR
On the nature of the magnetic field asymmetry in magnetically coupled leading and following sunspots observed in active regions with no eruptive events
在这项研究中,我们研究了磁共轭的领先和落后的太阳黑子,即通过磁场线连接的本影的磁性。我们建立了个体太阳黑子本影场特征之间的依赖关系,以及这些特征与本影面积之间的依赖关系($S$)分别为太阳黑子对,其中的最小角度之间的本影磁场线的领先($L$)太阳黑子和太阳表面的正法线比下面的小($F$)太阳黑子($α_{min-L}<α_{min-F}$ ;这样的太阳黑子对是大部分),相反,当$α_{min-L}>α_{min-F}$。的$α_{min-L}(S_L)$,$α_{min-F}(S_F)$,$B_{max-L}(S_L)$和$B_{max-F}(S_F)$的依赖性被证明有类似的行为特征,并定量接近两个太阳黑子群与不同的不对称性的太阳黑子磁场连接它们(这里,$B_{max-L,F}(S_L)$是磁感应最大感应在本影的领先和以下的太阳黑子)。本影$<α_{L,F}>$内的角度的平均值的依赖性上的太阳黑子本影面积$S_{L,F}$和本影$<B_{L,F}>$的磁感应强度的平均值出现不同的两种情况。此外,在大部分被调查的太阳黑子对中,领先的太阳黑子比后面的太阳黑子更接近太阳黑子之间的极性反转线。这一结果和结论是,在大量的磁共轭太阳黑子对的调查,$α_{min-L}<α_{min-F}$是紧密耦合。
2017-11-24 astro-ph.SR
Long-term variation of sunspot penumbra to umbra area ratio: A study using Kodaikanal white-light Digitized Data
一个典型的太阳黑子,在白光强度图像中看到,有两部分结构:一个黑暗的本影和一个较轻的半影。这种区别主要是由于这两个区域中磁场的不同取向而产生的。在这项研究中,我们使用Kodaikanal白光数字化数据档案来分析阴影和半影区的长期演变。我们开发了一种“自动算法”,从这些数字化强度图像中唯一识别太阳黑子本影(包括半影与本影比率的计算)。我们的分析表明,该比率略有增加,随着太阳黑子面积的增加高达100 msh,但最终安顿下来后,一个恒定的值。这项研究,不仅使我们能够更好地了解一个单独的点和相应的磁场的演变,但这也是有益的太阳发电机的研究,旨在重现这样的结构,使用MHD理论。
2018-05-15 astro-ph.SR
Local sunspot oscillations and umbral dots
太阳黑子振荡的数据分析表明,太阳黑子振荡的低频(0.2 <!< 1 mHz)的振荡是局部的,类似于三分钟和五分钟的振荡。太阳黑子的振荡集中在几个角秒的细胞中,每个细胞都有自己的振荡谱。通过对两种太阳黑子振荡情况的分析,得出了太阳黑子局域振荡是由于磁流体慢波的光球下共振引起的结论。利用太阳黑子大气经验模型和薄磁通量管中慢波理论建立了光球下谐振腔的数学模型。局域振荡的频谱由大量的谱线组成。这种光谱只有在次磷光共振器是一个具有相当弱的磁场的磁管时才能出现。这种磁管是由于整体太阳黑子中的对流舌而出现的本影点。本文讨论了太阳黑子本振与黑子本影点和行波波前的相互关系。
2018-04-11 astro-ph.SR
Origin of the Chromospheric Umbral Waves in Sunspots
通过分析IRIS观测的太阳黑子螺旋波模式,首次发现本影中两个单臂螺旋波共存并可同向或反向旋转,揭示色球本影波主要起源于暗核和强磁场区域,表明其很可能由p模振荡激发。
2024-07-03 astro-ph.SR
A Multi-Instrument Analysis of Sunspot Umbrae
最近的太阳活动极小期和第24太阳活动周的上升期与20世纪初以来的任何时期都不同。本文用三种不同的地面和太空仪器:MDI、HMI和BABO,研究了过去17年来太阳黑子本影的一些性质。示出了磁场的分布及其随时间的演化,并揭示了第24周期中的场分布与第23周期中的场分布根本不同。然后检查了17年观测期的年平均本影磁场,并显示在1996年至2013年期间太阳黑子磁场小幅下降375高斯,但太阳黑子本影的平均强度在这段时间内没有显着变化。一个可能的问题,在以前的研究中的样本量进行了探讨,以解释从两个源工具的数据的分歧。所有三种仪器都表明,本影磁场和本影强度之间的关系与过去的研究一致,即本影强度随着场强的增加而减小。这种明显的矛盾可以通过针对给定本影强度测量的磁场值的范围大于随时间测量的本影磁场强度的375 G变化来解释。
2015-11-23 astro-ph.SR
Detection of emission in the Si i 1082.7 nm line core in sunspot umbrae
我们分析了分光偏振太阳黑子本影观测在近红外Si i 1082.7 nm线考虑NLTE效应。这些数据是用安装在德国GREGOR望远镜上的GRIS仪器获得的。一个点扩散函数(PSF)的构造使用之前的水星观测与GRIS和由自适应光学系统的GREGOR望远镜提供的信息。然后使用主成分分析反卷积方法从PSF中对数据进行反卷积,并通过NICOLE反演代码进行分析。在去除散射光的影响后,Si i 1082.7nm谱线似乎是在观测到的黑子本影中发射的。我们展示了本影轮廓的谱线形状如何随着散射光的量而发生显着变化。事实上,连续谱的强度范围平均从安静太阳连续谱强度的44%到大约20%。推断的水平与当前模型预测和经验本影模型一致。目前的本影经验模型不能再现在去卷积本影斯托克斯轮廓的排放。NLTE反演的结果表明,为了获得Si i 1082.7 nm谱线中的发射,温度分层应首先具有位于约log τ-2处的峰,并且当移动到过渡区时在较低的高度处开始上升。据我们所知,这是第一次在太阳黑子本影区的发射中看到Si i 1082.7 nm线。结果表明,目前本影模式的温度层结可能比预期的更复杂,过渡区位于太阳黑子本影上方较低的高度。我们的发现可能会提供深入了解为什么太阳黑子本影辐射在毫米光谱范围内是小于目前的经验本影模型预测。
2017-09-20 astro-ph.SR
Study of the decay rates of the umbral area of sunspot groups by using a high resolution database
太阳黑子群的产生和衰变是太阳发电机模型的重要组成部分。关于活动区的演化有两种不同类型的研究。一种是基于更少的数据和更高的空间分辨率,另一种是使用更多的数据和更低的空间分辨率。本研究的输入数据允许在空间和时间上都具有高分辨率的调查。SoHO Debrecen太阳黑子数据库(SDD)的时间分辨率为一个半小时,它还可以识别所有单个太阳黑子的位置,面积和磁极。已选定200多个太阳黑子群,它们在太阳盘面上有明显的极大值,并且至少在四天内可以观察到它们的本影面积的减少。衰变率的计算使用两个数据:本影面积和所包含的太阳黑子的数量-这些衰变率计算的总本影面积的太阳黑子群和他们的领导和以下部分。衰减速率具有线性面积依赖性,并且对于后面的部分比对于前面的部分更高。
2020-02-20 astro-ph.SR
Properties of simulated sunspot umbral dots
真实的三维辐射MHD模拟揭示了太阳黑子的光球精细结构形成的磁对流过程,包括半影丝和本影点。在这里,我们提供了模拟本影点的统计分析结果,并将其与高分辨率观测报告进行比较。本文提出了一种多层次分割和跟踪算法,用于分离合成辐射热图像和连续亮度图像中的亮结构。面积,亮度和由此产生的一组本影点的寿命被发现是相关的:较大的本影点往往更明亮,寿命更长。在630 nm的连续介质中,恒定光学深度表面上的本影点的磁场强度和速度结构表明,在本影点下方的上升流羽流的上部,强磁场减少和高速度在很大程度上被光谱偏振观测所掩盖。模拟的本影点的性质与最近的高分辨率观测结果基本一致。然而,所观察到的人口小,寿命短的本影点没有再现的模拟,可能是由于空间分辨率不足。
2009-11-26 astro-ph.SR
Three-minute oscillations above sunspot umbra observed with SDO/AIA and NoRH
利用SDO/AIA的紫外/极紫外辐射和野边山射电日像仪(NoRH)的射电辐射同时观测到了AR 11131黑子本影上的3分钟振荡。我们使用24小时系列的SDO和8小时系列的NoRH观测研究光谱,空间和时间变化的脉动在5-9兆赫的频率范围内,在太阳大气的不同层。SDO/AIA的高空间和时间分辨率与长时间观测相结合,使我们能够跟踪整个本影的截止频率和振荡频谱的变化。我们发现,更高的频率振荡更明显接近本影的中心,而较低的频率集中在外围部分。我们将这一发现解释为温度最低时本影上磁场倾角变化的表现。这种解释的诊断太阳黑子大气可能产生的影响进行了讨论。
2011-11-25 astro-ph.SR
Spatial Distribution of Origin of Umbral Waves in a Sunspot Umbra
暗闪(UFs)是由向上传播的波变陡成激波而引起的色球层谱线核心的辐射。超高频之后是一个扩大的蓝移本影波(UW)和红移等离子体返回到初始状态。本文利用安装在古德太阳望远镜(GST)上的可见光成像光谱仪(VIS)在距Halalpha线中心$\pm$ 0.04~nm处采集的5 s节奏图像,探测了具有均匀本影、无LB和本影点簇的黑子中的UFs和UWs的起源。数据表明,超高频并不是随机产生的本影。相反,它们似乎在具有最低本影强度和最强大的Halpha-0.04 nm强度振荡的位置被反复触发。GST磁场测量使用近红外成像分光偏振仪(NIRIS)也表明,占主导地位的位置普遍UF起源是同空间相关的最强的领域在本影。界面区域成像光谱仪149.0 nm图像显示,没有明亮的紫外线环锚定在本影中,特别是在UF补丁附近,这表明UF和UWs单独不能负责温暖的日冕环的起源。因此,我们的结论是,存在的位置与普遍起源的UF证实了这样的想法,他们可能是由一个位于轴附近的通量绳的地下源驱动,而存在的几个UF触发中心可能表明太阳黑子本影的复杂结构。
2020-05-08 astro-ph.SR
Observational Evidence of a Flux Rope within a Sunspot Umbra
我们在活动区NOAA 12529的大黑子本影内观测到一个细长的平行亮结构,它的形态、磁位形和速度场与通常在黑子中观测到的光桥不同。我们利用太阳动力观测卫星的观测来描述这一特征。它的寿命是5天,在此期间,它达到约30”的最大长度。在光球磁场垂直分量的地图中,有一部分特征的极性与宿主黑子的极性相反。同时,在整个特征中,磁场的水平分量约为2000 G,基本上比周围半影细丝中的强。多普勒速度图揭示了在光球层水平沿结构向上和向下的等离子体运动的存在。此外,在色球层水平,我们注意到,它位于一个区域,对应于一个小灯丝的边缘,似乎植根于太阳黑子本影。因此,我们将明亮的结构解释为光球对应的通量绳接触太阳黑子,并在本影中产生半影状的细丝。
2017-08-08 astro-ph.SR
Structural Invariance of Sunspot Umbrae Over the Solar Cycle: 1993-2004
对1993 - 2004年NASA/NSO谱磁图上探测到的12967个太阳黑子本影的最大磁通量、最小强度和大小进行了测量,以研究太阳活动周期中的本影结构和强度。使用自动阈值技术选择阴影。首先对测量的本影强度进行校正,以确认本影边缘变暗的观察结果。对数正态拟合所观察到的尺寸分布证实,尺寸谱形状不随时间变化。强度-磁通量的关系被发现是稳定的整个太阳周期。此外,本影大小与磁通量和最小强度的关系也与周期相位无关,分别呈线性和二次曲线关系。虽然大的样本量确实显示出与太阳活动周期相关的平均最小强度和最大磁通量的低振幅振荡,但这可以用平均本影大小的变化来解释。然而,这些大小变化很小,并不能证明太阳产生的本影的大小谱发生了有意义的变化。因此,与以前的报告相比,观测结果表明,平衡结构,如不变的大小-磁场关系所证明的,以及太阳黑子本影的平均大小(即强度)并不显着依赖于太阳活动周期的阶段。
2010-08-31 astro-ph.SR
Fractal dimensions of umbral and penumbral regions of sunspots
2015年6月至11月期间在大开曼岛UCCI天文台拍摄的16个活动区域的太阳黑子图像被用于使用本影和半影区域的周长面积法确定其分形维数。无标度分形维数分别为2.09 $\pm$ 0.42和1.72 $\pm$ 0.4。该值高于Chumak和Chumak(1996年)确定的值,他们使用类似的方法,但仅针对其样本集的半影区域。黑子本影分维与半影分维之间存在着r = 0.58的正相关关系。此外,还对2015年8月21日至2015年8月28日期间从德布勒森光电数据(DPD)中拍摄的八张AR 12403图像进行了类似的时间序列分析。时间序列中本影和半影分形维数之间的相关性r = 0.623,表明本影和半影之间的分形维数所表示的形态复杂性在时间上也是相互遵循的。
2017-09-23 astro-ph.SR
Similarities of magnetoconvection in the umbra and in the penumbra of sunspots
上下文目前还不清楚为什么太阳黑子在本影和半影之间有一个相当明显的边界。这两个地区表现出磁对流,表现在半影中的半影丝和本影中的本影点。目标。在这里,我们比较的物理性质的本影点和半影丝。我们的目标是了解这些对流特征的性质如何在本影和半影之间的边界上发生变化,以及这与本影-半影边界处亮度的快速增加有何关系。方法.我们推导出系综平均的物理性质的不同类型的对流功能的观测的基础上的两个太阳黑子与日出。结果在本影的外部和半影中的对流特征之间有很强的相似性,大多数物理参数是特征长度的平滑和连续函数。结论.我们的研究结果表明,在亮度从本影到半影的过渡是完全由单个对流单体内的磁对流的有效性增加。对流要素的数密度在内外半影区之间没有显著差异。与本影点相比,半影细丝表现出更大的面积和更高的亮度。目前还不清楚,到底是什么样的潜在的磁场导致的大小和亮度的对流特征的半影增加。
2021-10-04 astro-ph.SR
High Resolution Observations of Chromospheric Jets in Sunspot Umbra
最近对太阳黑子本影的观测表明,它可能在亚弧秒尺度上具有精细的结构,代表着热和冷等离子体元素的混合。在这项研究中,我们报告了第一个详细的观测本影尖峰,这是冷喷状结构中看到的色球的本影。尖峰是典型高度为0.5-1.0 μ m、宽度约为0.1 μ m的锥形特征。它们的寿命范围为2至3分钟,并且它们倾向于在同一位置重新出现。尖峰与光球本影点无关,它们往往出现在本影最暗的部分,那里的磁场最强。尖峰呈现上下振荡运动,其光谱演化表明它们可能是由光球振荡产生的向上传播的激波驱动的。值得注意的是,运行半影波的触发似乎发生在尖峰达到其最大高度的间隔期间。
2014-04-29 astro-ph.SR
Vertical flows and mass flux balance of sunspot umbral dots
采用一种新的Stokes反演技术来约束本影点的物理性质,该技术大大降低了望远镜空间点扩散函数的影响。太阳黑子本影的Stokes参数的深度相关反演显示,在光球深层的UDs的核心显着的温度增强和磁场减弱。此外,我们发现在外围UD中的上升流约为960 m/s(即,靠近半影的UD)和中部UD的$\approx$ 600 m/s。这是第一次,我们还检测到距离UD中心大于200公里的系统性下降流,平衡了上升流的质量通量。在光球层上部,我们发现UDs和它们的漫射本影背景几乎没有区别。
2013-05-06 astro-ph.SR
The Deep Layers of Sunspot Umbrae
我们的经验模型,同样描述了观测到的近红外连续强度和线轮廓方面的暗黑子本影大气层的最深可观测层的模型。我们使用1.67 nm处的本影连续强度和1,6888、1,7449和1,7456 nm处的三条CI线来模拟H-吸收最小值附近的深层。我们发现,一个辐射平衡分层产生的连续和C I线观测之间的最佳妥协。我们确定的有效温度从本影和光球通量的比例缩小的单色光球通量与本影对比度为每个频率。由此得到的单色本影通量和光球通量在整个频率范围内积分,得到总本影通量和光球通量的比值,即3560 K < T_eff < 3780 K。我们假设模型M3的T_eff=3750 K,并将M3拟合到Meyer等人(1974)的理论模型。比较模型的“nabla”梯度与绝热梯度表明,本影对流,如果存在的话,只能发生在相当深的层比光球。
2012-10-16 astro-ph.SR
Study of Sunspot Penumbra to Umbra Area Ratio using Kodaikanal White-light Digitized Data
我们通过分析最近数字化的Kodaikanal白光数据(1923-2011)来研究太阳黑子半影与本影面积比的长期行为。我们实现了一个自动本影提取方法,并计算了八个太阳周期(周期16-23)的比率。虽然平均比值没有显示出任何变化与斑点的纬度,周期阶段和强度,它从5.5增加到6作为太阳黑子的大小从100 $μ$ hm增加到2000 $μ$ hm。有趣的是,我们的分析还显示,较小的太阳黑子(面积为$<$ 100 $μ$ hem)的这一比例没有任何长期的系统趋势,这是早期从格林威治皇家天文台(RGO)的摄影结果报告。为了验证这一点,我们将我们的自动提取技术应用于太阳和日光层天文台(SOHO)/迈克尔逊多普勒成像仪(MDI)连续图像(1996-2010)。这些数据的结果不仅证实了我们以前的发现,而且还显示了我们的分析方法的鲁棒性。
2019-05-16 astro-ph.SR
Downflowing umbral flashes as an evidence of standing waves in sunspot umbrae
暗闪是在色球层谱线的核心处通常可见的突然增亮。理论和数值模拟表明,它们是由冲击波的传播产生的。根据这些模型和早期的观测,本影闪光与上升气流有关。然而,最近的研究报告了在下降的大气中的本影闪光。我们的目的是了解下降的本影闪光的起源。我们探讨了如何存在的驻波在本影色球层的影响产生的闪光的配置文件。我们用MANCHA程序对太阳黑子本影中的波传播进行了数值模拟。Ca II 8542 Å线的斯托克斯轮廓是用NICOLE合成的。对于自由传播的波,色球温度的振荡增强的相位与速度上升。在这种情况下,Ca II 8542的高强度核心在振荡的上升阶段被加热。如果我们考虑一个不同的情况与谐振腔,波反射在急剧的温度梯度的过渡区导致驻波振荡。在这种情况下,温度波动向后移动,温度升高部分与振荡的下流阶段一致。在由静止振荡产生的本影闪光中,当振荡向下流动时,产生发射特征的反转。色球层温度在大气由下降流向上升流转变的过程中持续升高。在闪烁的Ca Ⅱ 8542芯出现期间,大气大部分时间是上升流,只有38%的闪烁剖面与下降流有关。我们发现了一个方案,显着解释了最近的经验发现,作为一个自然的结果,存在的常设振荡以上的太阳黑子本影的下行本影闪光。
2021-01-11 astro-ph.SR
Leading and following sunspots: their magnetic properties and ultra-violet emission above them
利用第24太阳活动周黑子群的SDO/HMI和SDO/AIA资料,分别分析了前黑子和后黑子的磁性质和He Ⅱ 304发射。同时检查的本影磁特性和大气特征以上的本影画的平均差异,在He II 304对比度的领先和以下的斑点,我们发现太阳活动周期23太阳黑子群的基础上SOHO数据,以及在本影的对比度不对称性和磁场不对称性之间的假设关系。我们使用一个更准确和更快的算法来解决横向磁场方向的π-不确定性问题,在这项研究中产生新的结果之间的差异磁场性质的磁共轭的领导者和追随者。我们发现,在~78%的情况下,磁场线与太阳表面法线之间的最小(本影区域)角度a_min在领先点中较小,因此那里的磁场比对应的跟随点中的磁场更垂直。研究还发现,<a>约83%的斑群的本影面积平均角在领导者中比在跟随者中小,并且本影内的最大和平均磁通量密度取决于本影面积。
2015-11-23 astro-ph.SR
Correction for the Weakening Magnetic Field within the Sunspot Umbra Observed by ASO-S/FMG
针对ASO-S/FMG观测到的太阳黑子本影磁场减弱问题,采用Xu等人方法校正20个活动区数据,校正后无符号磁通量显著增加(26%-124%),与HMI数据更吻合,验证了校正方法的有效性。
2024-05-29 astro-ph.SR
Observations of umbral flashes in the resonant sunspot chromosphere
本研究通过观测太阳黑子光谱,分析波的振荡性质,证实了太阳黑子本影上方色球共振腔的存在,明确了过渡区高度对振荡模式及本影闪焰类型的影响。
2024-11-25 astro-ph.SR
Sunspot umbra atmosphere from full Stokes inversion
太阳黑子是太阳活动周期的突出表现,为理解其运行提供了关键的限制。此外,了解太阳黑子的内部结构使我们能够深入了解强磁场中的能量传输,从而了解对流区内部的过程,即使在太阳极小期,太阳磁场也会在不同尺度上产生并放大。在本文中,我们提出了一个太阳黑子的分光偏振分析期间观察到的太阳活动周23的下降阶段的结果。通过对THEMIS装置上观测到的几个光谱区的全斯托克斯光谱的反演,我们推断了不同黑子区的温度和磁场强度等物理量与高度的关系。同时使用原子(Fe{ \sc i} 5250.2和5250.6)和高度温度敏感的分子(TiO 7055和MgH 5200)线,使我们能够改进太阳黑子本影的模型。
2010-03-26 astro-ph.SR
A study on Ca II 854.2 nm emission in a sunspot umbra using a thin cloud model
在本工作中,我们介绍和解释的辐射转移方程的解决方案的薄云模式的基础上的方法。本文研究了用这种方法从Ca Ⅱ 854.2 nm谱线的Stokes I剖面反演色球动力学参数的效率。分析的数据是在2012年5月5日8:11 - 9:00 UT之间在拉帕尔马的瑞典1米太阳望远镜上用Crisp成像分光偏振仪(CRISP)记录的。目标是日心位置西经15度南纬19度的一个大的正在衰减的太阳黑子(NOAA 11471)。这个太阳黑子有一个巨大的本影,分为两个本影核心(UC)。其中一个UC显示稳定的光谱发射在Ca II 854.2 nm和H-α线,其中下行流占上风。其他UC显示间歇性光谱发射仅在钙II 854.2 nm,当本影闪光传播。在这两个UC获得的多普勒速度的统计进行了讨论。
2016-12-20 astro-ph.SR
Supersonic Downflows at the Umbra-Penumbra Boundary of Sunspots
用Hinode对3个黑子进行的高分辨率偏振光谱观测表明,在本影-半影边界处或附近存在着以前没有报道过的超音速下降流。这些下降流被限制在大的补丁,通常包括明亮的半影灯丝,并有超过14小时的寿命。在中心侧半影附近的本影存在强下降流排除了与Evershed流的关联。接近分光偏振测量时间获得的色球滤波图显示在下行流附近有大的、强的和长寿命的增亮。光球的强度也表现出持续的增亮,与安静的太阳相当。有趣的是,在该网站的下降流的半影灯丝的方向是类似的Ryutova等人所描述的重连过程中产生的。这种下降流的存在下,在内部半影的数值模型的太阳黑子代表了一个挑战,因为他们必须解释它们的物理过程可能会影响色球层。
2011-02-15 astro-ph.SR
Proper Motions of Sunspots' Umbral Dots at High Temporal and Spatial Resolution
为了深入分析太阳黑子本影的光度特性,我们研究了太阳光学望远镜日之出观测到的单个太阳黑子内靠近盘中心的本影点(UD)等小特征的自行。我们考虑水平流的高精度和细节,研究在短时间间隔内的UDs的瞬态运动行为。首先利用点扩散函数对蓝色连续图像进行去卷积,从而精确地去除杂散光,提高原始分辨率。将多个图像共同相加以提高信噪比,保持合理的时间分辨率并检查结果是否可再现。傅立叶局部相关跟踪技术被应用到新的校正的时间序列的图像,和水平速度图得到的整个本影和高分辨率的小区域的本影研究的最小细节的速度场。我们使用了两种不同的高斯跟踪窗口(0.8arcsec和0.2arcsec),这揭示了两种类型的水平运动的阴影功能。首先,一个全球性的内部半影和周边本影向内运动的中心部分被揭示为一个整体的自行明亮的周边精细结构。第二,运动匹配的小细胞内的最黑暗的部分的本影与明显的汇和源区被揭示,这表明可能的上升流和下降流出现在不同的明亮和黑暗的位置没有一个明确的答案,他们的亮度识别与对流或浮力细胞。
2018-07-15 astro-ph.SR
Temporal and Latitudinal Variation in Penumbra-Umbra Ratios of the Sunspots: Analyses of RGO, Kodaikanal and Debrecen Databases
本研究分析了RGO、Kodaikanal和Debrecen数据库中太阳黑子半影-本影比率(q)的纬度分布与时间演化,发现q值随纬度增加而增大,并在Debrecen数据集中观测到与Gnevyshev gap相关的周期中期q值深谷。
2023-05-18 astro-ph.SR
A novel approach to identify resonant MHD wave modes in solar pores and sunspot umbrae: $B-ω$ analysis
太阳黑子和太阳光球中的孔隙的本影区通常由$3$ ~mHz振荡主导,这是由于$p$ -模穿透磁区。在这些地点,相对于安静的太阳,波能也显着减少。然而,在这里,我们研究了一个孔,其中本影中的振荡功率不仅与安静的太阳相当,甚至更大,但主主频不是预期的$3$ ~mHz,而是$5$ ~mHz。通过结合多普勒速度和分光偏振和分析磁场强度和频率之间的关系,得到的$B-ω$图显示出明显的脊,这是非常清楚的共振磁流体振荡的签名限制在孔隙本影。除了速度振荡,我们证明,这些模式也伴随着磁振荡,从MHD理论预测。这封信中提出的$B-ω$分析的新技术为识别孔隙和太阳黑子阴影区域中的MHD波模式开辟了一条令人兴奋的新途径。
2021-03-22 astro-ph.SR
Photospheric high-frequency acoustic power excess in sunspot umbra: signature of magneto-acoustic modes
我们目前的观测证据推断SOHO/MDI多普勒速度观测的MHD波在太阳光球的存在。磁声扰动被观测为黑子本影中垂直于磁场的速度分量中高频带的声功率增强。我们使用数值模拟波传播通过局部非均匀磁场浓度随着相同的过滤程序,适用于观察,以确定所观察到的波。在数值模拟结果的指导下,我们将观测到的振荡归类为被捕获的光球下声波激发的磁声波。我们认为所提出的方法作为诊断工具的磁日震学的潜在应用。
2013-07-09 astro-ph.SR
The formation of small-scale umbral brightenings in sunspot atmospheres
太阳黑子的大气是高度不均匀的,具有准稳定和瞬时的特征,如“本影微喷流”和暗纤维状事件。我们试图了解小规模的本影增亮(SSUBs;类似于本影微射流)的形态学特性和形成机制,并了解这些事件与短动态原纤维,本影闪光和本影点之间的联系是否可以建立。使用了对Ca II H线进行采样的SST滤波图时间序列和CRISP全斯托克斯15点Ca II 8542 A线扫描数据集。在太阳黑子本影中发现的54个SSUB的平均寿命和长度分别为44.2秒(sigma=20秒)和0.56”(sigma=0.14”)。这些事件的空间定位和形态演变进行了调查,发现没有证据的抛物线或弹道轮廓,也没有偏好与本影闪光共空间形成。斯托克斯V剖面反转的存在提供了证据,表明这些事件可以通过色球层中的激波发展形成。弱场近似的应用表明,视线磁场的变化并不是导致谱线轮廓改变的原因,并表明热力学效应是发射增加的实际原因。最后,一个子集的SSUBs被观察到形成在脚点的短动态原纤维。总的来说,我们发现这些事件的空间位置与本影点和本影闪光的发生之间没有相关性。然而,SSUBs的寿命和光谱特征与本影闪光相当,并且位于短动态原纤维的足点处,在红移阶段期间或结束时。因此,这些特征可能是由于纤维状物质在重力作用下返回时在低层大气中受到冲击而形成的。
2017-05-16 astro-ph.SR
Magnetic properties of a long-lived sunspot - Vertical magnetic field at the umbral boundary
上下文在最近对79个活动区太阳黑子的统计研究中,发现沿本影边界平均的垂直磁场分量$B_\text{ver}$与黑子大小无关。该研究的作者得出结论,所有斑点在本影边界处的$B_\text{ver}$的绝对值是相同的。目的。我们研究了长寿命黑子在其稳定相期间沿本影边界平均的$B_\text{ver}$的时间演化。方法.我们分析了SDO上HMI仪器的数据。在$I_\text{c}=0.5I_\text{qs}$的连续强度的轮廓,其中$I_\text{qs}$是指在安静的太阳区域的平均值,被用来提取沿本影边界的磁场。投影效应由于不同的形成高度的Fe I 617.3 nm线和连续考虑。为了避免临边伪影,只分析日心角小于$60^{\circ}$的光点。结果在NOAA AR 11591的第一次磁盘通过期间,$B_\text{ver}$保持恒定在1693 G,均方根偏差为15 G,而磁场强度变化很大(平均值为2171 G,rms为48 G),并显示出长期变化。补偿地层高度对沿每个轮廓的平均值几乎没有影响,但是当远离椎间盘中心时,减小了沿轮廓的变化,从而在$B_\text{ver}=1693$ G和$I_\text{c}=0.5I_\text{qs}$的轮廓之间产生更好的匹配。结论.在稳定黑子的盘面通过过程中,其本影边界可以等效地用连续强度$I_\text{c}$或垂直磁场分量$B_\text{ve…
2018-11-12 astro-ph.SR
Variations of the Internal Asymmetries of Sunspot Groups During their Decay
本研究的目的是显示太阳黑子群衰变过程中的不同不对称性。输入数据的来源是SoHO/MDI-Debrecen数据库(SDD)太阳黑子目录,其中包含1996-2010年时间间隔的磁极性数据。对142个太阳黑子群的选定样本进行了几种类型的不对称性检查。在衰减过程中,超前-跟随不对称性分三个阶段增加,并与尺寸呈线性关系。这也与半球不对称性有关,在衰变期间,面积不对称指数在南半球具有较高的值,这可能是由于在第23周期中南半球的活动水平较高。总的本影面积与本影/半影比率成反比,但与本影衰减速率成正比。在衰变过程中,本影/半影(U/P)比在拖尾部分明显减小,但在大多数情况下,在前导部分也是如此。U/P的变化是本影和半影场深度不同的结果。
2021-11-28 astro-ph.SR
Magnetic reconnection as a source of jets from a penumbral intrusion into a sunspot umbra
我们提出了高分辨率的太阳黑子半影侵入的同时同空的光球和色球观测结果。这些数据是由加那利群岛上的瑞典太阳望远镜(SST)拍摄的。时间序列的Ca\,II H图像显示了一系列的瞬态喷流延伸约3000公里以上的半影入侵到本影。在大多数时间序列中,沿着侵入的亮丝的整个长度都可以看到喷流。其中一些喷流形成了清晰的$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$形状强烈地表明,它们是由半影侵入体下部的弯曲弧形或磁通绳状场与半影侵入体上方形成尖形结构的更垂直的本影磁场之间的磁重联引起的。
2015-09-07 astro-ph.SR
Observations of Supersonic Downflows Near the Umbra-Penumbra Boundary of Sunspots as Revealed by Hinode
Hinode的高分辨率分光偏振观测揭示了3个太阳黑子的本影-半影边界处存在超音速下降流,这是Louis等人(2010年)最近报道的。观察到这些下行流与明亮的半影细丝共空间,并占据大于1.6弧秒$^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。
2012-01-26 astro-ph.SR
The Infrared Ca II lines in Sunspot Umbrae
我们提出了一个经验的太阳黑子本影的工作模型,它同样描述了观测到的连续强度和线轮廓。Ca Ⅱ红外线的侧翼对-0.6 < log(tau-0.5)< +0.3的温度梯度敏感,但对T的绝对值不敏感。观察到这些线从光球到本影几乎保持不变,因此对寄生光不敏感。它还表明,红外线K I 7699线是适合于本影光谱,因为它是不严重的混合,其连续性是很好地定义,它是由寄生光的影响较小,相比,在可见光谱中的线,由于较小的本影对比度。计算表明,本影梯度dT/d(τ),需要拟合的Ca II三重线,强烈的冲突与观察到的配置文件的K I 7699,NaD 2和Fe I 5434(g=0),即使假设消失的Fe II线的寄生光的最大校正。它表明,这种差异,从不同的线轮廓可以消除通过采用不透明度的增强,介绍了由Zwaan(1974)从连续对比度单独的讨论。最后提出的本影工作模型非常接近T(eff)= 4000 K的安静太阳的比例模型,因此类似于M0而不是K5恒星大气
2012-10-26 astro-ph.SR
The chromosphere above sunspots at millimeter wavelengths
目的:本文的目的是证明毫米波数据可以用来区分太阳黑子的各种大气模型,其在上层光球和色球层的温度结构一直是一些争议的来源。研究方法:我们使用伯克利-伊利诺伊-马里兰阵列(BIMA)在3.5 mm处获得的太阳黑子本影上方的温度对比度(相对于安静太阳)观测结果,并由Lindsey & Kopp(1995)的亚毫米观测结果和超大阵列的2 cm观测结果进行补充。这些与本影对比度计算从各种大气模型的太阳黑子。结果如下:目前的毫米和亚毫米观测数据表明,在这些波长下观测到的亮度与最广泛使用的太阳黑子模型相比很低。这些数据对太阳黑子本影大气的温度和密度分层,特别是温度最低值的位置和深度以及过渡区的位置施加了强有力的约束。结论:一个成功的模型,是在毫米级本影亮度协议应该有一个扩展和深的温度最低值(低于3000 K)。更好的空间分辨率以及更好的波长覆盖范围,需要更完整的确定太阳黑子本影以上的色球温度分层。
2014-03-13 astro-ph.SR
On Molecular Hydrogen Formation and the Magnetohydrostatic Equilibrium of Sunspots
我们利用太阳黑子磁场的红外巡天观测资料,研究了太阳黑子磁流体静力平衡问题。我们发现某些黑子的本影磁场强度等温增加,这不能用以前研究中假设的单组分理想气体的简化黑子模型来解释。大的太阳黑子普遍表现出磁压随温度的非线性增加,而小的太阳黑子和孔隙则表现出线性行为。分子的形成提供了一种机制,等温浓度的本影磁场,我们建议,这可以解释所观察到的快速增加,本影磁场强度相对于温度。现有的多组分太阳黑子大气模型预测,在太阳黑子本影中存在大量的分子氢(H2)。H2的形成可以显著改变太阳黑子大气的热力学性质,并可能在太阳黑子演化中发挥重要作用。除了调查观察,我们进行了详细的化学平衡计算,充分考虑辐射转移的影响,建立OH作为H2的代理,并证明了一个显着的人口H2存在于最冷的地区的大型太阳黑子。
2011-10-06 astro-ph.SR
Chromospheric seismology above sunspot umbrae
声共振器是解释黑子本影以上色球层三分钟振荡的一个重要模型。光球层和过渡区的陡峭温度梯度为声谐振器提供了空腔,这使得波可以部分透射和部分反射。本文提出了一种估算太阳黑子本影上色球空腔大小和温度分布的新方法。在1.5维中数值模拟了阴影上方的磁场,其中慢磁声波列沿磁场线行进。共振是通过施加三种不同颜色的随机噪声-白色,粉红色和棕色-作为对流上层的小速度扰动来驱动的。能量从谐振腔中逃逸并产生波列进入日冕。视线(LOS)的整合也被执行,以确定通过SDO/AIA的可观测光谱。数值结果表明,日冕光谱的梯度与色球温度位形直接相关。随着色球腔尺寸的增加,光谱梯度变浅。当进行LOS积分时,得到的光谱显示出与色球腔尺寸相关的激发频率的宽带。随着色球腔尺寸的增大,激发频率的宽带变窄。这两个结果提供了一个潜在的有用的诊断色球温度廓线考虑日冕速度振荡。
2015-07-27 astro-ph.SR
The Frequency-dependent Damping of Slow Magnetoacoustic Waves in a Sunspot Umbral Atmosphere
高的空间和时间分辨率的太阳黑子,同时获得在多个光学和紫外波长的图像,被用来研究慢磁声波的传播和阻尼特性的过渡区的高度。功率谱是由太阳黑子本影中的强度振荡产生的,跨越多个大气高度,频率高达几百兆赫。据观察,功率谱显示在整个频率范围内的幂律依赖,与显着增强约5.5兆赫的色球通道。的相位差谱揭示了一个截止频率附近的3兆赫,到该振荡是倏逝的,而那些具有较高的频率向上传播。幂律指数似乎随着大气高度的增加而增加。此外,较短的阻尼长度观察到的振荡频率较高,表明频率依赖性阻尼。使用的5.5兆赫(3分钟)的振荡的相对振幅,我们估计在不同的高度,这似乎是从光球逐渐衰减的能量通量,与最近的数值模拟。此外,功率谱在整个本影半径的比较突出了增强的高频波附近的本影中心,这似乎并不相关的磁场倾角的影响。
2017-08-16 astro-ph.SR
The umbra-penumbra area ratio of sunspots during the Maunder Minimum
蒙德极小期(Maunder Minimum,MM)是发生在1645年至1715年之间的一段较长的太阳活动低时期。这个时期太阳活动的真实水平仍然是一个有争议的问题。为了比较太阳活动在MM与其他时代,我们已经评估了本影-半影面积比(U/P以下)在MM。因此,我们分析了196个太阳黑子图纸,包括48个不同的太阳黑子观察期间1660年至1709年。从出现频率分布获得的比率的众数值位于0.15和0.25之间。此外,中值和平均值分别等于0.24 \pm 0.07和0.27 \pm 0.08,具有sigma削波。这些结果与最近使用更现代数据的研究一致。更高的U/P值意味着更快的太阳黑子衰减速率。根据我们的结果,在蒙德极小期几乎没有太阳黑子不能用U/P的变化来解释,因为这项工作中获得的比值与其他时期的值相似。
2018-09-23 astro-ph.SR
Observations of Running Penumbral Waves emerging in a Sunspot
我们提出的结果,从5分钟的本影振荡的活动区NOAA 12132的单极性太阳黑子的调查。TiO、H $α$和304 Xe的光谱用于从光球层到低日冕的相应大气高度。在H $α$ - 0.6厘米到H $α$中心的形成高度处的功率谱分析导致检测到5分钟振荡信号,其强度被解释为本影中心外的行波,主要具有垂直磁场倾斜度$>15°$。用相速滤波器从H $α$ - 0.4 μ m图像的时间序列中提取速度为$v_{ph}> 4$ km s $^{-1}$的行波信号,发现了24个持续时间为1 h的3 min的本影振荡事件。有趣的是,最初出现的3分钟的本影振荡事件被注意到接近或在本影边界。这些3分钟的本影振荡事件是第一次观察到的传播从一小部分的前运行半影波(RPWs)。这些分数波前快速地从RPW分离并且向本影中心移动,其中它们径向向外扩展,表明新的本影振荡事件的开始。我们发现,大多数这些阴影振荡事件进一步发展成RPW。我们推测行波的波导是螺旋形的,因此波前首先出现在高纬度的本影边界,然后出现在低纬度的本影中心。
2017-11-20 astro-ph.SR
He I spectropolarimetry of a supersonic coronal downflow within a sunspot umbra
我们报告的光谱偏振观测的超音速下降流影响低层大气中的一个大的太阳黑子本影。这项工作是Schad等人2016年的扩展,使用设施红外光谱偏振仪在He I 10830埃三重态中获得的观测结果。沿冷却日冕环加速的下行物质达到峰值速度近200公里秒$^{-1}$,并表现出高速发射和吸收的本影内,我们确定是一个后果的强烈的高度依赖性的辐射控制的源函数以上的太阳黑子本影。强发射轮廓接近休息波长,但长红移尾巴也观察到在下游终端。从极化光谱,我们推断纵向磁场强度${\sim}2.4$千克的核心部分的He I强发射,我们相信这是有史以来最强的报告在这条线。沿同一视线的光球场强度为${\sim}2.8$ kG,这是使用Ca I 10839埃谱线推断的。最高速度的He I吸收和近静止发射的温度是相似的(${\sim}$ 10 kK),而差分发射测量分析使用SDO/AIA数据表明辐射冷却显着增加的温度之间的$\sim$ 0.5和1 MK等离子体与下流终端。结合我们解释这些意见的背景下,强烈的辐射冲击引起的超音速下降流影响低太阳黑子大气。
2021-05-26 astro-ph.SR
Analysis of SOHO/MDI and TRACE Observations of Sunspot Torsional Oscillation in AR10421
利用太阳和日光层天文台(SOHO)MDI仪器的磁图和多普勒图,以及过渡区和日冕探测器(TRACE)的白光图像,研究了活动区NOAA 10421的领先太阳黑子的旋转。重建了黑子本影和半影的磁场和速度场矢量的垂直、径向和方位轴对称分量。本影和半影中两个矢量的所有三个分量都显示出大约3.8天的相同旋转周期的扭转振荡。TRACE白光观测资料还表明,太阳黑子本影和半影以相同的周期扭转旋转。讨论了太阳黑子扭转运动的可能机制。
2011-02-19 astro-ph.SR
Measurements of strong magnetic fields in umbra of sunspots: Crimea vs Mt. Wilson
本文对克里米亚和Mt. J.(1998)1324次B > 2.5kG的黑子磁场测量结果进行了比较分析。2010年至2017年的威尔逊天文台已经进行了。已经表明,在某些情况下,测量之间的差异可以超过1 kG。磁场的平均值等于2759 G(克里米亚)和2196 G(Mt. Wilson)。在Mt.测量的最大太阳黑子磁场。威尔逊没有达到2.7千克,而根据克里米亚的数据,它可以超过4.0千克。不同观测站的磁场测量值之间的相关系数不超过0.22。讨论了产生重大差异的可能原因。
2020-03-28 astro-ph.SR
Oscillations in a sunspot with light bridges
2013年8月31日,日出号上的太阳光学望远镜观测到一个带有两个光桥(LB)的太阳黑子(AR 11836)。我们分析了2小时的\ion{Ca}{2} H发射强度数据集,并在两个LB和内部半影中检测到强的5分钟振荡功率。时间-距离图显示,5分钟振荡相位沿薄桥没有显著变化,表明振荡可能源自下方。沿着宽光桥的中心轴截取的狭缝呈现出驻波特征。然而,在宽桥的中心,5分钟的振荡功率被发现是强于在其两侧。此外,横跨宽桥的时间-距离图呈现人字形图案,表明两个行进波的逆流起源于桥两侧。因此,宽桥上的5分钟振荡也类似于运行半影波的特性。5分钟的振荡在本影中被抑制,而3分钟的振荡占据了太阳黑子本影的所有三个核心,由LB分开。3分钟的振荡被发现是在相位在两侧的LB。这可能表明,无论是LB不影响本影振荡,或在不同的本影核心的本影振荡共享同一个源。此外,它表明LB是位于本影上部的相当浅的物体。我们发现,本影闪光遵循的本影振荡的生命周期与更大的振幅。它们不能跨LB传播。在每个核心内,阴影闪光主导3分钟振荡功率,然而,它们不破坏阴影振荡的相位。
2014-07-06 astro-ph.SR
On the Penumbra-to-Umbra Ratio from 1660 to 1676
本研究利用蒙德极小期的太阳黑子版画评估半影与本影面积比,结果与历史及现代观测一致,表明近表面对流模式自17世纪以来未变,并发现示意绘图会低估该比值。
2025-06-23 astro-ph.SR
Height variation of the cutoff frequency in a sunspot umbra
在太阳大气中,声学截止频率是一个局部量,它依赖于大气高度。它将低频倏逝波与高频传播波分离。我们测量了太阳黑子本影不同高度处慢磁声波的截止频率,并将结果与几个解析公式的估计值进行了比较。本文分析了用GREGOR红外摄谱仪在10830 nm光谱区和用GREGOR法布里-珀罗干涉仪在Fe I 5435谱线上观测到的活动区NOAA 12662黑子本影的振荡。这两个仪器都安装在西班牙特内里费岛泰德天文台的格雷戈里望远镜上。我们已经计算了相位和放大光谱之间的速度测量从不同的线对,采样不同高度的太阳大气。通过对光谱的观测,估计了截止频率及其高度变化。在深本影光球层,截止频率约为5 mHz,在更高的光球层,截止频率增加到6 mHz。在色球层,截止值为$\sim 3.1$ mHz。观测确定的截止值与理论预测值的比较表明,在色球层的总趋势和合理匹配的协议,但也显着的光球定量差异。我们的分析显示了强有力的证据,截止频率的变化与高度的太阳黑子本影,这是不完全占目前的分析估计。这一结果对我们理解波的传播、活动区的地震学以及基于可压缩波的加热机制的评估具有意义。
2018-06-15 astro-ph.SR
The Decay Process of an α-configuration Sunspot
本研究基于SDO/HMI数据分析了AR NOAA 12411中α-configuration黑子的衰减过程,发现其面积呈高斯衰减、磁通量呈二次衰减,并揭示了半影可能转变为本影的物理机制。
2024-01-11 astro-ph.SR
ALMA Discovery of Solar Umbral Brightness Enhancement at λ=3 mm
我们报告的亮度增强的发现,在一个大的太阳黑子本影中心的波长为3毫米使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)。太阳黑子是太阳表面最突出的特征之一,但令人惊讶的是,人们对它们的许多方面都知之甚少。我们分析了ALMA获得的λ=3 mm(100 GHz)镶嵌图像,其中包括2015年12月16日活动区域AR 12470内的大太阳黑子。3毫米图具有视场和空间分辨率,是该频率范围内整个太阳黑子的最高空间分辨率图。我们发现从外部半影中的高值到内部半影/外部半影中的低值的3 mm亮度的梯度。在本影内部,3 mm亮温有明显的增加,我们称之为本影亮度增强。这种增强的发射对应于相对于周围的内部半影区域超过800 K的温度,并且与界面区域成像光谱仪(IRIS)的1330和1400 μ s slitjaw图像中的过量亮度相一致,邻近部分光桥。这种λ=3毫米的亮度增强可能是色球层高度的黑子本影的内在特征,例如本影闪光的表现,或者它可能与日冕羽流有关,因为亮度增强与在171 ° C观测到的日冕环的足点一致。
2017-05-09 astro-ph.SR
Global Twist of Sunspot Magnetic Fields Obtained from High Resolution Vector Magnetograms
太阳黑子矢量磁场中精细结构的存在已经从日出和其他早期观测中得到证实。利用ASP/DLSP、Hinode(SOT/SP)和SVM(USO)的太阳黑子观测数据,对43个太阳黑子进行了研究。在这个\emph{Letter}中,(i)我们引入了太阳黑子的符号剪切角(SSA)的概念,并建立了它对非无力场的重要性。(ii)我们发现,全球$α$(无力参数)的符号与全球SSA和太阳黑子的光球手征有很好的相关性。(iii)在每个太阳黑子的本影中,都有符号相反的局部$α$斑块。本影中局部$α$的空间变化的幅度通常是太阳黑子的全局$α$的量级。(iv)我们发现局部$α$在半影区呈正负相间的细丝分布。半影中局部$α$的方位角变化幅度比本影中的方位角变化幅度大约大一个数量级。半影区的正电流、负电流和$α$的贡献相互抵消,对整个黑子的整体值几乎没有贡献。(v)在某些黑子的本影-半影边界上,可以看到与本影区的主符号$α$相反的弧形结构(部分环)。(vi)研究的大多数太阳黑子属于第23个$^{rd}$太阳周期的最小时期,不遵循所谓的半球螺旋度规则。
2009-07-29 astro-ph.SR
Super-strong Magnetic Field in Sunspots
太阳黑子是太阳表面最显著的结构,具有强磁场。场通常在黑暗区域(本影)中最强,但有时在非黑暗区域(如半影和光桥)中也会发现更强的场。在本影区之外,这种强磁场的形成机制仍然是个谜。在这里,我们报告明确的证据,磁场的6,250 G,这是最强的领域之间的斯托克斯我配置文件与明确的塞曼分裂以往任何时候都在太阳上观察到。磁场几乎平行于太阳表面,位于两个相反极性的本影夹在中间的明亮区域。使用时间序列的光谱数据集,我们讨论了超强场的形成过程,并建议,这个强场区域是由于压缩的一个本影的水平流推从其他本影,如板块构造中的地壳俯冲。
2017-12-23 astro-ph.SR