It is of great importance to track the solar wind back to its photospheric source region and identify the related current sheets; this will provide key information for investigating the origin and predictions of the solar wind. We report a statistical study relating the photospheric footpoint motion and in-situ observation of current sheets in the solar wind. We used the potential force-free source--surface (PFSS) model and the daily synoptic charts to trace the solar wind back from 1 AU, as observed by the Wind spacecraft, to the solar surface. As the footpoints move along the solar surface we obtain a time series of the jump times between different points. These jumps can be within a cell and between adjacent cells. We obtained the distribution of the jump times and the distribution for a subset of the jump times in which only jumps between adjacent cells were counted. For both cases, the distributions clearly show two populations. These distributions are compared with the distribution of in-situ current sheets reported in an earlier work of Miao Peng and Li (2011). Its implications on the origin of the current sheets are discussed.
What Causes the Asymmetry of Conjugate Hard X-Ray Footpoints in Solar Flares?
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Samarkand State University(撒马尔罕国立大学);Institute of Nuclear Technologies, Samarkand State University(撒马尔罕国立大学核技术研究所);University of Delhi(德里大学);Polish Academy of Sciences(波兰科学院)
Simultaneous ALMA-Hinode-IRIS observations on footpoint signatures of a soft X-ray loop-like microflare
微耀斑被认为是形成活动日冕的主要能量输入源之一。为了研究低层大气对事件的响应,我们于2017年3月19日与IRIS和Hinode观测协调进行了3 mm的ALMA观测。在观测过程中,利用日出X射线望远镜在高时间节奏下捕捉到了软X射线环型微耀斑(活动区瞬时增亮)。增亮环足点位于窄视场ALMA、IRIS狭缝颚式成像仪和Hinode分光偏振仪内。在硅IV和ALMA图像中检测到对应的微耀斑的足迹,而对应的C II和Mg II K图像中不太明显。它们的脉冲时间曲线表现出与软X射线强度演化有关的Neupert效应。使用ALMA测量的热能的大小比在日冕中测量的小大约100倍。这些结果表明,脉冲对应物可以检测到在过渡区和上色球等离子体的热加热通过碰撞非热粒子。我们的能量评估表明,一个赤字的加速粒子撞击的脚点的一小类软X射线微耀斑。对应的足点由几个增亮核组成,它们都位于光球层强磁通量斑片状分布的弱磁区(空磁区)。内核提供了一个概念性的图像,其中的瞬态能量释放发生在多个位置上的鞘的磁通量束的电晕。
Infrared spectropolarimetry of a C-class solar flare footpoint plasma -- I. Spectral features and forward modelling
Astronomical Institute, Slovak Academy of Sciences(斯洛伐克科学院天文研究所);Evgeni Kharadze Georgian National Astrophysical Observatory(叶夫根尼·哈拉泽格鲁吉亚国家天文台);Space Research Centre, Ilia State University(伊利亚州立大学太空研究中心);Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)(加那利群岛天体物理学研究所);Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna(拉帕拉纳大学天体物理学系);AG, Institute of Physics, University of Graz(格拉茨大学物理研究所);National Solar Observatory(美国国家太阳观测台)
Reconnection Jets Detected during the Footpoint Drift of a CME Flux Rope: New Signatures of Ongoing 3D Arcade-Flux Rope Reconnection
School of Physics and Astronomy, Yunnan University(云南大学物理与天文学院);Department of Astronomy, Key Laboratory of Astroparticle Physics of Yunnan Province, Yunnan University(云南大学天文学系、云南省天体粒子物理重点实验室);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台)
Photospheric horizontal magnetic field decrease preceding a major solar eruption
Planetary Environmental and Astrobiological Research Laboratory (PEARL), School of Atmospheric Sciences, Sun Yat-sen University(中山大学大气科学学院行星环境与天体生物学研究实验室);CAS center for Excellence in Comparative Planetology(中国科学院比较行星学卓越中心);Key Laboratory of Tropical Atmosphere-Ocean System, Sun Yat-sen University, Ministry of Education(中山大学热带海洋-大气系统教育部重点实验室)
Stereoscopic Observations of Solar X-ray Sources Explained by a Data-Constrained Magnetohydrodynamic Simulation
New Jersey Institute of Technology(新泽西理工学院);University of Applied Sciences and Arts Northwestern Switzerland(西北瑞士应用科学与艺术大学);Space Sciences Laboratory, University of California(加州大学空间科学实验室);Institute for Space-Earth Environmental Research, Nagoya University(名古屋大学地球·宇宙环境研究所);ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院)
The frontier between Small-scale bipoles and Ephemeral Regions in the solar photosphere: Emergence and Decay of an Intermediate-scale bipole observed with IMaX/SUNRISE
我们报告的光球演化的中等规模(~4毫米的脚点分离)磁双极,从出现到衰变,在安静的太阳在高空间0”.3和时间(33秒)分辨率。这些观测结果是在日出气球太阳观测站第一次科学飞行期间由IMaX成像磁象仪获得的。双极通量含量为6 × 10^17 Mx,代表着一种连接颗粒尺度双极和较小的短暂区域之间的结构。足迹分离的速度为3.5公里s-1,并达到4.5毫米的最大距离之前,该领域溶解。双极的演化是非常动态的:我们发现了双极轴的自行,并在300秒内检测到90°的方位角变化。的整体形态和行为是在协议与先前的分析出现在颗粒尺度的双极结构,但我们也发现了一些相似之处,新兴的通量结构在更大的规模。通量增长率为2.6 x 15 Mx s-1,而平均衰减率小一个数量级。我们在一些细节描述的双极足点,其中包括分解成更小的结构,相互作用与预先存在的领域导致取消,但似乎是占主导地位的一个尚未确定的扩散过程,删除了大部分的通量与指数通量衰减曲线的衰减阶段。与这种衰变相关的扩散常数(8 x 10^2 km^2 s-1)与通量输运模型中用于描述大尺度扩散的数值相似。
Back Reaction of the Untwisting Solar Corona Scars Sunspots
Sorbonne Université, Observatoire de Paris-PSL, École Polytechnique, IP Paris, CNRS(索邦大学,巴黎天文台-PSL,巴黎综合理工学院,巴黎理工学院,法国国家科学研究中心);School of Astronomy and Space Science, Nanjing University, Nanjing, China(南京大学天文与空间科学学院);Laboratoire de Physique des Plasmas, Paris, France(等离子体物理实验室)
A statistical Analysis of Magnetic Field Changes in the Photosphere During Solar Flares Using High-cadence Vector Magnetograms and Their Association with Flare Ribbons
Direct Observations of Plasma Upflows and Condensation in a Catastrophically Cooling Solar Transition Region Loop
最小的观测证据存在的快速过渡区(TR)的冷环的存在下,上升流。这种现象的观测挑战了标准太阳大气加热模型的概念,以及它们对明亮TR发射的描述。使用{\it Hinode}上的{\it EUV成像光谱仪}(EIS),我们在冷却环路($\log T$\,$\le$\,6.0)的足点位置处观察到多个TR温度(5.8\,$\le$\,$\log T$ \,$\le$ 6.0)上的快速上升流($v_λ$\,$\le$ \,$-$ 10 km s $^{-1}$)。在冷回路通电之前,在足点位置观察到$+$\,5 km s $^{-1}$和$-$\,60 km s $^{-1}$的不对称流动。这些流动速度和模式与从{ \it Solar Dynamics Observatory}(SDO){ \it Helioseismic Magnetic Imager}(HMI)的视线磁象图得出的磁通量抵消(仅在上升流的位置)和日冕高度30%的质量通量同时发生。冷却回路的非平衡结构导致灾难性的冷却事件,随后的等离子体蒸发指示TR为加热部位。从磁通量的演变,我们得出结论,磁重联之间的足点和背景场是负责观察到的快速TR等离子体上升流。
First Flare-related Rapid Change of Photospheric Magnetic Field Observed by Solar Dynamics Observatory
光球磁场不仅在积累自由能和触发太阳爆发方面起着重要作用,而且被观测到会随着日冕瞬变引起的日冕磁场重构而发生快速而持久的变化。新发射的太阳动力学天文台(SDO)上的日震和磁成像仪(HMI)以一贯的高分辨率和高节奏产生无视全磁盘矢量磁图,这最终使得对这一重要的反反应过程进行明确和全面的研究成为可能。在这项研究中,我们提出了一个近盘中心,GOES级X2.2耀斑发生在NOAA AR 11158在2011年2月15日使用的磁场测量HMI。我们获得了第一个坚实的证据,增强横向磁场在耀斑磁极性反转线(PIL)的幅度为70%。这种快速和不可逆的场演化与耀斑的发生有明确的联系,增强区位于两个色球耀斑带之间。SDO观测到的另外两次主要耀斑事件也有类似的发现。这些结果强有力地证实了我们先前的建议,光球磁场附近的PIL必须变得更加水平后爆发。随后将进行深入研究,进一步将光球磁场变化与日冕物质抛射的动态联系起来,届时将进行全斯托克斯反演,以生成准确的磁场矢量。
Multiwavelength observations of a partial filament eruption on 13 June 2011
本文报道了2011年6月13日在NOAA活动区11236观测到的一次C1.2级耀斑的部分暗条爆发。该事件发生在太阳动力学天文台(SDO)航天器上的大气成像组件(AIA)视场(FOV)的东翼,靠近后面的日地关系天文台(STEREO)航天器上的极紫外成像仪(EUVI)视场的磁盘中心。在喷发过程中,暗条分裂成两部分:主部分和逃逸部分。大部分沿闭合环路流动,并在环路顶部经历分叉。一些材料向前移动并到达远程足迹,而另一些材料返回到原始足迹。失控的部分沿着开放的场线流动,这是由耀斑相关的III型射电爆发证明。失控部分也经历分叉。上支脱离日冕,以324 km s-1的速度演化为喷流状的窄日冕物质抛射(CME),下支落回太阳表面。提出了一个示意图来解释这一事件,并提供了部分暗条爆发的新机制
A study of the propagation of magnetoacoustic waves in small-scale magnetic fields using solar photospheric and chromospheric Dopplergrams: HMI/SDO and MAST observations
Magnetic Configurations Related to the Coronal Heating and Solar Wind Generation I. Twist and Expansion Profiles of Magnetic Loops Produced by Flux Emergence
Ensemble Modeling of the Solar Wind Flow with Boundary Conditions Governed by Synchronic Photospheric Magnetograms. I. Multi-point Validation in the Inner Heliosphere