Solar irradiance variations over solar rotational time-scales are largely determined by the passage of magnetic structures across the visible solar disk. Variations on solar cycle time scales are thought to be similarly due to changes in surface magnetism with activity. Understanding the contribution of magnetic structures to total solar irradiance and solar spectral irradiance requires assessing their contributions as a function of disk position. Since only relative photometry is possible from the ground, the contrasts of image pixels are measured with respect to a center-to-limb intensity profile. Using nine years of full-disk red and blue continuum images from the Precision Solar Photometric Telescope at the Mauna Loa Solar Observatory (PSPT/MLSO), we examine the sensitivity of continuum contrast measurements to the center-to-limb profile definition. Profiles which differ only by the amount of magnetic activity allowed in the pixels used to determine them yield oppositely signed solar cycle length continuum contrast trends; either agreeing with the result of Preminger et al. (2011) showing negative correlation with solar cycle or disagreeing and showing positive correlation with solar cycle. Changes in the center-to-limb profile shape over the solar cycle are responsible for the contradictory contrast results, and we demonstrate that the lowest contrast structures, internetwork and network, are most sensitive to these. Thus the strengths of the full-disk, internetwork, and network photometric trends depend critically on the magnetic flux density used in the quiet-sun definition. We conclude that the contributions of low contrast magnetic structures to variations in the solar continuum output, particularly to long-term variations, are difficult, if not impossible, to determine without the use of radiometric imaging.
On the solar chromosphere observed at the limb with Hinode
来自Hinode航天器上的BFI仪器的Ca II H线的宽带图像显示了从观测到的边缘出现的针状物的发射。令人惊讶的是,沿着它们的长度几乎没有看到针状光的吸收。我们提出了正式的解决方案的传递方程给定的(特设)源函数,包括分层的色球从针状物发出。模型参数与早期的针状体研究基本一致。Ca II针状物的可见性下降到肢体的Hinode数据似乎需要针状物发射多普勒频移相对于分层的大气,无论是超音速湍流或有组织的针状运动。在宽带BFI数据中,色球层的非针状成分几乎不可见,但我们预测它将在高光谱分辨率数据中清晰可见。宽频带的钙II H肢体图像给人的错觉,色球层是由针状体为主。我们的分析提醒人们,签名的缺失可能与签名的存在一样重要。
Solar coronal lines in the visible and infrared. A rough guide
我们回顾了日冕的可见光和红外线,收集以前的观测,并比较,只要可用,观察到的辐射与预测的各种模型:安静的太阳,一个适度活跃的太阳,和一个活跃的区域附近观察到的肢体,约1.1 R $_{\odot}$。我们还为安静的太阳情况下的离边辐射建模。我们在CHIANTI版本8中使用了最新的原子数据。比较结果是令人满意的,因为所有的强可见线现在都有了明确的标识。我们修正了以前的几个鉴定,并提出了一些新的鉴定。我们还列出了大量我们目前没有原子数据的观察到的谱线,因此仍在等待确定。我们还表明,一个显着的日冕线的数量应该是在近红外光谱区域观察到的丹尼尔K。Inouye太阳望远镜(DKIST)和AIR-Spec仪器,在2017年8月21日日食期间观察日冕。我们还简要讨论了许多潜在的光谱诊断可用于可见光和红外线,特别强调电子密度和化学丰度的测量。我们简要地指出了一些潜在的诊断,可以与未来的红外仪器,正在建造的DKIST和计划的日冕太阳磁场观测站(COSMO)。最后,我们强调需要进一步改进原子数据。
Power-2 limb-darkening coefficients for the $uvby$, $UBVRIJHK$, SDSS $ugriz$, Gaia, Kepler, TESS, and CHEOPS photometric systems II. PHOENIX spherically symmetric stellar atmosphere models
Eruption of EUV Hot-Channel near Solar Limb and Associated Moving Type-IV Radio Burst
利用太阳动力学观测站的观测资料,对2015年2月9日太阳临边附近的一次热流道磁绳(FR)爆发进行了研究。喷发前结构主要在EUV 131 $\mathring{\mathrm{A}}$图像中可见,具有两个高度剪切的环结构。它们经历缓慢的上升运动,然后重新连接,形成一个喷发的热通道,就像在系绳切割重连模型中一样。J形耀斑带跟踪FR的足点,这被确定为热通道。最初,观察到的热通道缓慢上升,在40公里秒$^{-1}$,随后从22:55 UT在87 $\pm$ 2 Mm的日冕高度的指数上升。在23:00 UT的爆发开始后,耀斑重连增加到3 R $_\odot$内的CME的加速过程。之后,日冕物质抛射在传播期间继续以8 m s的速度加速$^{-2}$.此外,喷发发射了II型,随后是III,IVm射电爆发。IVm型的开始和结束时间分别对应于1.5和6.1 R $_\odot$的CME核心高度。此外,光谱指数是负的,这表明非热电子被捕获在闭环结构中。该事件与IVm型事件同时发生,其独特之处在于耀斑带与喷发的热通道一起被非常清晰地观测到,这有力地支持了J形耀斑带的钩状部分勾勒出了爆发FR的边界。
Observations, analysis and interpretation with non-LTE of chromospheric structures of the Sun
这篇论文是基于在真空塔望远镜(特内里费岛)进行的观测。从2004年到2006年,我们使用了红外分光偏振仪(TIP)和法布里-珀罗光谱仪(G-FPI)。我们应用了几种成像散斑重建技术,并对它们进行了比较。我们利用具有很高的空间、光谱和时间分辨率的Hα研究了太阳盘内部和边缘的色球动力学。关键词(详见全文摘要):纤丝,浪涌,MHD波,斑点,盲解卷积,Fabry-Perot,迷你耀斑,云模型,Halpha中的针状体,在圆盘上继续的针状体)我们用He I 10830研究了远缘针状体光谱I随高度的变化。分析表明,作为到可见太阳临边的距离的函数的离临边发射分布的变化。研究了多重态的强度比(与光学厚度和日冕辐射有关),并与标准大气模型进行了比较。我们报告的观测性能,从高分辨率的H $α$谱线与G-FPI的过滤图。我们发现,骨针可以达到8毫米以上的肢体。我们表明,骨针外的肢体继续作为黑暗的原纤维内的光盘。
Stellar Surface Magneto-Convection as a Source of Astrophysical Noise II. Center-to-Limb Parameterisation of Absorption Line Profiles and Comparison to Observations
Analysis of full disc Ca II K spectroheliograms. I. Photometric calibration and CLV compensation
历史上的Ca II K光谱日像图(SHG)在代表太阳色球磁场的长期变化方面是独一无二的。它们通常存在许多问题,并且缺乏光度校准。因此,需要对这些数据进行准确的处理,以从其分析中获得有意义的结果。在本文中,我们的目标是开发一种自动处理和光度校准方法,提供精确和一致的结果时,应用于历史SHG。所提出的方法是基于这样的假设,即在安静的太阳区域的强度的中心到边缘的变化不随时间而变化。我们测试了所提出的方法的准确性,在不同的合成图像集,模仿历史观测中遇到的问题。我们还在从七个不同的SHG档案中随机提取的大量图像样本上测试了我们的方法。对合成数据的检验表明,即使考虑质量较差的观测值,该方法的最大相对误差一般<6.5%,平均误差<1%。在没有强伪影的情况下,该方法返回的图像在任何像素上与理想图像相差<2%。该方法给出了一致的值为两个plage和网络区域。我们还表明,我们的方法返回一致的结果,从不同的SHG档案的图像。我们的测试表明,所提出的方法是更准确的比文献中提出的其他方法。我们的方法也可以应用于处理图像从摄影档案的太阳观测在其他波长比钙II K。
Multiwavelength Observations of the Precursors Before the Eruptive X4.9 Limb Solar Flare on 25 February, 2014: Current Sheet, Eruptive Filament, Flare and Eruption Onset in the Frame of the Tether-Cutting Magnetic Reconnection Scenario
Decoding the Radial Velocity Signatures of Solar Faculae with 3D MHD Simulations
University of Graz(格拉茨大学);Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung(马克斯·普朗克太阳系研究所);University of St Andrews(圣安德鲁斯大学);Kyung Hee University(庆熙大学);Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC)(空间科学研究所(加泰罗尼亚高级研究理事会));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究学院);Flinders University(弗林德斯大学);Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP), University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校大气与空间物理实验室)
Solar fine-scale structures. I. Spicules and other small-scale, jet-like events at the chromospheric level: observations and physical parameters
在过去20年中,从许多航天器上的优秀望远镜进行的不间断的高分辨率太阳观测,再加上从先进的地面望远镜进行的观测,开辟了一个新的世界,产生了比以往更加完整的关于太阳大气层物理条件的信息。太阳低层大气中的能量是由次表层对流产生的,而日冕与低层大气之间的界面构成了色球层,色球层主要由喷流状的动态结构所控制,在安静区域被称为斑点,在活跃区域被称为原纤维,在太阳边缘被称为针状物。最近,Hinode的空间观测表明应该存在两种不同类型的针状体,称为I型和II型,它们具有不同的性质。Ca II H和K滤波图的地面观测揭示了在靠近边缘的观测中存在长而薄的发射特征,称为吸管,以及一类被称为快速蓝移偏移的短命事件,其特征是仅出现在Ca II红外线的蓝翼中的大多普勒频移。有人认为,理解太阳等离子体如何被加速和加热的关键可能会在这些类似喷流的动态事件的研究中找到。然而,尽管这些结构在可见光区以及紫外和极紫外发射线和连续谱中被观察和研究了130多年,但仍有许多问题需要回答。在这篇评论中,我们提出的意见和物理性质的小规模的喷色球活动和安静的地区,在磁盘上,并在肢体观察到,并讨论它们之间的相互关系。