Full-disk nonlinear force-free field extrapolation of SDO/HMI and SOLIS/VSM magnetograms
用于模拟日冕中磁场的笛卡尔几何中的外推代码没有考虑太阳表面的曲率，并且只能应用于相对较小的区域，例如，一个活跃的区域。我们比较分析的光球磁场和随后的力免费建模的基础上，从日震和磁成像仪（HMI）板太阳动力学天文台（SDO）和矢量光谱磁仪（VSM）的天气光学长期调查的太阳（SOLIS）的全磁盘矢量地图。我们使用日震和磁成像仪和矢量磁谱仪光球磁场测量模型的多个太阳活动区以上的无力日冕场，假设磁力占主导地位。我们解决了非线性无力场方程的球坐标最小化的功能在一个完整的磁盘不包括极点。在搜索特定数据集的最佳建模参数后，我们比较了由此产生的非线性无力模型场。我们比较的数量，如总磁能含量和自由磁能，纵向分布的磁压力和表面电流密度使用我们的球形几何外推代码。利用日震、磁成像仪和矢量磁谱仪数据进行非线性无力外推得到的磁场线具有较好的一致性。然而，基于日震和磁成像仪数据的非线性无力外推比基于矢量谱磁仪数据的非线性无力外推具有更多的总磁能、自由磁能、磁压纵向分布和表面电流密度的内容。
2012-10-13 astro-ph.SR
Nonlinear force-free field extrapolation in spherical geometry: improved boundary data treatment applied to a SOLIS/VSM vector magnetogram
对太阳磁场的常规测量主要在光球层进行。因此，人们必须根据日冕无力的假设，从测量的光球场推断太阳大气高层的场强。同时，这些实测数据与上述无力假设不一致。因此，必须对这些数据进行一些变换，然后才能应用非线性无外力外推代码。用于模拟日冕磁场的日冕几何学外推代码没有考虑太阳表面的曲率，只能应用于相对较小的区域，例如，一个活跃的区域。本文应用最优化方法对球面几何中的非线性无力日冕磁场进行建模和光球矢量磁图的预处理，通过在太阳有限区域内最小化球面坐标中的泛函来求解非线性无力场方程。我们通过一个额外的术语扩展了功能，这允许将测量误差和治疗缺乏观测数据的区域。我们使用矢量磁像仪数据从天气光学长期调查的太阳巡天（SOLIS）模拟日冕磁场。我们研究了2009年5月15日观测到的两个相邻的磁连接活动区。对于具有可变测量精度和随机分散的数据间隙（例如，SOLIS/VSM）的新代码产生的场模型，满足螺线管和力的条件显着更好，因为它允许外推的边界场和观测的边界数据之间的偏差在测量误差。数据间隙被分配给无限大的错误。我们将这个新的方案推广到球面几何，并首次将其应用于实际数据。
2010-11-26 astro-ph.SR
Zeemanfit: Use and Development of the solis_vms_zeemanfit code
SOLIS Zeemanfit代码的目的是提供一个直接的，易于检查的测量总磁场强度在高强度的本影区域的太阳磁盘。在最高强度的区域，6302埃Fe线的塞曼分裂变得足够宽，使得该线的三重态性质在非偏振光中肉眼可见。因此，对谱的三线拟合原则上应提供总磁场强度的相当稳健的测量。该代码使用SOLIS VSM 6302矢量观测值的Level-1.5 spec-cube数据（特别是Stokes-I和Stokes-V分量）来拟合每个适当像素处的线剖面，并根据两个拟合6302.5 sigma分量的线中心间隔计算磁场强度。6301.5埃的Fe线也存在并适合VSM 6302矢量数据，但它是一条对磁场的响应较弱的塞曼线。因此，没有磁场测量从频谱拟合的这一部分导出。
2016-06-16 astro-ph.IM astro-ph.SR
Magnetic helicity of global field in cycles 23 and 24
首次利用Brandenburg等（2003）和Pipin等（2013）提出的方法重建了太阳全球轴对称磁场的磁螺旋度密度。为了确定矢量势的分量，我们应用了通常在平均场发电机模型中使用的规范。这使得重建的螺旋度与平均场发电机模型的预测直接比较。我们将该方法应用于两个不同的数据集：太阳和日光层天文台（SOHO）的迈克尔逊多普勒成像仪（MDI）的视线（LOS）磁场的天气图和矢量磁场测量矢量光谱仪（VSM）对太阳的天气光学长期调查（SOLIS）系统。通过对MDI/SOHO资料的分析，发现在第23太阳周，全球磁场在北（南）半球具有正（负）磁螺旋度。这种半球符号的不对称性与太阳活动区的螺旋度相反，但与平均场发电机模型的预测一致。这些数据还表明，半球螺旋度规则可能在第23个周期的早期和晚期颠倒了它的符号。此外，这些数据表明，南北半球之间的磁螺旋度不平衡。这种不平衡似乎与第23周期中每个半球的总活动水平相关。利用SOLIS/VSM资料反演了第24周上升相的磁螺旋度，其纬向分布与第23周SOHO/MDI资料的纬向分布基本一致。
2014-05-15 astro-ph.SR
The variation in the response of solar full-disc magnetographs
本研究比较四种太阳磁像仪，发现仪器响应随时间、信号水平和盘面位置变化，交叉定标后磁图信号不确定度8%-14%，磁通量不确定度7%-23%。
2024-05-22 astro-ph.SR
Bihelical spectrum of solar magnetic helicity and its evolution
使用最近开发的双尺度形式来确定磁螺旋度谱（Brandenburg等人，2017），我们分析了2010年1月至2016年7月期间\emph{Synoptic Optical Long-term Investigations of the Sun}（SOLIS）望远镜上矢量光谱磁仪（VSM）仪器的数据构建的天气矢量磁图。在早期的研究中，只使用三个卡林顿旋转，我们的分析包括74天气卡林顿旋转地图。我们在这里恢复双螺旋光谱在不同阶段的太阳活动周期~24，其中的净磁螺旋度在大多数的数据是一致的大规模发电机与螺旋湍流在太阳。然而，超过$20\%$的分析图显示出违反预期符号规则。
2018-04-13 astro-ph.SR
HMI Synoptic Maps Produced by NSO/NISP
最近，国家太阳观测站太阳大气管道工作组已着手根据日震和磁成像仪磁图制作天气图。使用每天两次的图像（在UT午夜和中午拍摄）处理了一组地图，涵盖了2010-2015年的可用数据，并通过用于生成SOLIS/VSM 6302 l平均磁场和空间方差地图的相同算法运行它们。本文档的内容概述了这些映射的外观，以及从原始HMI输入数据生成这些映射的处理步骤。
2016-05-11 astro-ph.IM astro-ph.SR
Magnetic Connectivity between Active Regions 10987, 10988, and 10989 by Means of Nonlinear Force-Free Field Extrapolation
外推代码模拟日冕中的磁场在carnival几何不考虑太阳表面的曲率，只能应用于相对较小的地区，\textit{e.g.}，一个单一的活动区域。我们应用的非线性无力日冕磁场模拟光球矢量磁图在球面几何的方法，使我们能够研究多个活动区域之间的连接。我们使用矢量磁像仪数据从天气光学长期调查的太阳巡天（SOLIS）/矢量光谱磁像仪（VSM）模拟日冕磁场，在那里我们研究了三个相邻的磁连接的活动区域（AR：10987，10988，10989）观察到的2008年3月28日，29日和30日，分别。我们比较了磁场拓扑和磁能密度，并研究了有源区（AR）之间的连接。我们研究了三天内磁场的时间演化，发现由于没有发生重大喷发事件，因此拓扑结构没有发生重大变化。从这项研究中，我们得出结论，活动区域的磁性连接比电流。
2011-04-12 astro-ph.SR
A Comparative Study of Magnetic Fields in the Solar Photosphere and Chromosphere at Equatorial and Polar Latitudes
除了他们自己的内在利益，正确解释太阳表面磁场观测是至关重要的，我们的能力，以描述全球的太阳大气磁结构。在日冕模型中，光球磁图常被用作下边界条件，而不是来自几乎没有力的色球层的数据。国家太阳观测台的太阳天气光学长期研究矢量分光磁仪每天从光球层和色球层产生全圆盘视线磁通量图像。在本文中，我们调查的关键属性的磁场在这两个层使用超过五年的VSM数据。我们从近赤道测量中发现，大多数光球场的东西倾角小于12°，而色球场在所有方向上都有很大程度的扩展。使用一个简单的立体反演，我们发现的证据表明，光球极场也接近径向，但在2008年期间，色球场在南极超径向扩大。我们得到了一个空间分辨的极区光球通量分布，直到80°纬度，其强度向极方向增加，近似为余弦（余纬度）的9-10次方。该分布将给出5-6 G的极场强。我们简要讨论了未来天气图的建设和建模的影响。
2010-10-28 astro-ph.SR
Resolving Azimuth Ambiguity Using Vertical Nature of Solar Quiet-Sun Magnetic Fields
使用塞曼效应诊断的太阳磁场的测量在确定横向场分量的方位角时具有基本的180度模糊性。有几种方法在社区中使用，每一种都有其优点和缺点。在这里，我们提出了一个消除歧义的想法，这是基于这样的假设，即太阳上的大部分磁场主要是垂直的。虽然该方法不适用于半影或其他主要包含水平场的特征，如剪切中性线，但它适用于场主要垂直的区域，如网络和斑块区域。用VSM/SOLIS观测到的全圆盘太阳矢量磁图对该方法进行了检验。我们发现，统计上约60- 85%的像素在一个典型的全磁盘磁图具有磁场倾斜的范围内的0-30度相对于当地的太阳法线，因此可以成功地消除歧义所提出的方法。由于其非迭代性质，本方法是非常快的，因此可以作为一个很好的初始猜测迭代计划，如非势场计算（NPFC）方法。此外，该方法对噪声像素不敏感，因为它不依赖于相邻像素或导数。
2012-10-24 astro-ph.SR
Predicting solar surface large-scale magnetic field of Cycle 24
太阳的表面磁场，特别是极场，为日冕和日球磁场设置了边界条件，但也为我们提供了对发电机过程的洞察。极场的演化是由太阳表面磁通量的出现及其演化引起的。在本文中，我们使用Monte Carlo方法来调查的领域在第24周期的衰变阶段的演变。我们的模拟包括通过太阳表面的通量的出现与来自以前的周期的统计特性。良好校准的表面通量输送模式是用来跟踪大尺度场的演变。我们发现，用观测到的天气磁图作为初始条件，可以较好地提前一年再现极场。Wilcox太阳天文台（WSO）观测到的极场的瞬时变化，2016-2017年期间，SDO/HMI和NSO/SOLIS数据未显示的南极场的强烈下降通常不能很好地再现。我们认为观测效应，如南极帽周围的大梯度的磁场和WSO的低分辨率的影响可能是负责。北半球极场预计将在2017年增加。南极磁场预计在2017-2018年期间保持稳定。在2017年底，两极的磁场预计相似（尽管极性相反）。根据SDO/HMI和NSO/SOLIS天气磁图的初始条件，2020年前后的偶极矩预计值分别为1.76 $\pm$ 0.68 G和$2.11\pm0.69$ G。与第23周期结束时观察到的数值相当（基于SOHO/MDI，约为1.6G）。
2017-07-02 astro-ph.SR
The reversal of the Sun's magnetic field in cycle 24
对太阳天气光学长期调查（SOLIS）的矢量斯托克斯磁力仪（VSM）和美国航天局/国家空间局基特峰真空望远镜设施的分光磁力仪（SPM）的天气数据的分析表明，太阳极区磁场的逆转表现出随机过程的要素，其中可能包括出现特定模式的磁通量，以及南北半球活动的不对称性。如果可能的话，这种不规则性的存在使得极场反转的建模和预测非常困难。在太阳活动周期的经典模型中，由于纬向流和扩散作用，以顺极性磁场为主的单极磁区（UMR）向极方向迁移。UMR逐渐抵消前一循环的极性磁场，并重建相反极性的极性场，为下一循环奠定基础。然而，我们表明，这种确定性的图像可以很容易地通过强大活动中心的发展，或通过极大活动区域的出现，或通过“战略性放置”的日冕洞而改变。我们证明，在当前周期24期间发生的活动可能是太阳表面磁场演化的这种随机性的结果。
2016-02-08 astro-ph.SR
Solar Mean Magnetic Field of the Chromosphere
本研究利用SOLIS/VSM在2010至2017年的光谱偏振观测数据，计算并分析了色球层的太阳平均磁场（SMMF），发现其比上光球层弱0.60倍且皮尔逊相关系数达0.80，证实了其作为行星际磁场来源的观点。
2023-02-22 astro-ph.SR
Global Solar Free Magnetic Energy and Electric Current Density Distribution of Carrington Rotation 2124
太阳爆发现象，如耀斑和日冕物质抛射（CME），都是由磁场控制的。为了描述这些现象的结构，我们需要关于整个大气中三维空间的磁通量密度和电流密度矢量分量的信息。然而，目前的光谱偏振测量通常限制的矢量磁场的测定仅光球。因此，有相当大的兴趣在使用光球矢量磁图作为边界数据的太阳日冕磁场的精确建模。在这项工作中，我们使用一个非线性的无力场（NLFFF）外推程序实现的光球矢量磁场的天气图合成的太阳光学长期调查（SOLIS）作为边界条件，模拟全球太阳大气的日冕磁场。利用得到的三维磁场，我们计算了卡林顿自转2124时太阳大气中的三维电流密度和自由磁能。我们发现，在空间上，低洼的，载流的核心领域表现出强大的自由能集中在AR核心，从光球到较低的日冕;日冕领域变得稍微更剪切在最低层，它放松的位场配置与高度。自由能量密度与电流分布基本上呈现共空间。
2013-10-22 astro-ph.SR
A new signal of the solar magnetic cycle: Opposite shifts of weak magnetic field distributions in the two hemispheres
利用SDO/HMI、SOLIS/VSM和WSO的天气图，分别研究了21-24太阳周期间两半球弱光球磁场值的不对称分布。我们通过将弱场值的分布拟合到移位高斯分布来计算弱场不对称性（移位）。半球移位来自三个数据集同意非常好，并系统地增加时，减少地图的空间分辨率。北半球和南半球的移动通常是相反的。移动遵循拖尾通量的演变，并具有强烈的太阳周期变化，在太阳周期的早期至中期下降阶段达到最大值。半球弱场移动的符号总是与相应半球和太阳周的极场极性相同。我们还发现，在南方的变化是系统的绝对值大于在北方。
2019-07-25 astro-ph.SR physics.space-ph
Asymmetric distribution of weak photospheric magnetic field values
利用Wilcox太阳天文台、Mount Wilson天文台、Kitt Peak、SOHO/MDI、SOLIS/VSM和SDO/HMI的光球磁场观测资料，研究了1974-2018年光球弱磁场值的分布。我们分别用参数化的高斯函数拟合六个数据集的每个天气图的弱场值的直方图分布，以计算高斯分布的最大值从零开始的可能的偏移（这里称为弱场不对称性）。我们估计的统计意义的弱场不对称性为每个旋转。我们还计算了几个版本的低分辨率天气图从高分辨率的地图，并计算其旋转弱场不对称性。我们发现，弱场的不对称性增加，降低地图分辨率。很大一部分弱场不对称性在统计上是显著的，显著的弱场不对称性的比例随着分辨率的降低而增加。高分辨率和低分辨率图像的显著弱场不对称性主要出现在相同的时间并且具有相同的符号。不同数据集和分辨率的弱场不对称性在时间上变化非常相似，它们的相互相关性非常高，特别是对于低分辨率地图。这些结果提供了强有力的证据弱场不对称反映了弱场值的真实特征，这是最好的中，低分辨率天气图，最有可能与光球场的超颗粒尺度。
2019-04-24 astro-ph.SR
Modeling coronal magnetic field using spherical geometry: cases with several active regions
太阳大气中的磁场构成等离子体，储存自由磁能，并产生各种各样的活跃太阳现象，如耀斑和日冕物质抛射（CME）。磁场的分布和强度在太阳表面（光球层）进行常规测量。因此，有相当大的兴趣，准确地模拟三维结构的日冕磁场使用光球矢量磁图。磁场线的三维结构知识也有助于我们解释其他日冕观测，例如，辐射日冕等离子体的EUV图像。非线性无力场（NLFFF）模型被认为是可行的工具，为这些任务。通常这些模型使用笛卡尔几何。然而，当视场较大时，太阳表面的球形性质不能被忽视。在这项工作中，我们模拟日冕磁场以上的多个活动区域使用NLFFF外推代码使用矢量磁像数据从天气光学长期调查的太阳巡天（SOLIS）/矢量分光磁像仪（VSM）作为边界条件。我们将所得到的磁场线解的投影与2011年10月11日和2012年11月13日观测到的大气成像组件（SDO/AIA）的相应日冕EUV图像进行比较。研究发现，球面几何的NLFFF模型重建了几个活动区的磁位形，与观测结果一致。在2011年10月11日的观测中，有相当数量的跨赤道环路携带电流。
2013-01-31 astro-ph.SR
Advancing solar magnetic field extrapolations through multi-height magnetic field measurements
针对低层大气不满足无力场假设的问题，本文结合多高度磁场测量与物理信息神经网络，并引入灵活高度映射，显著提升太阳日冕磁场外推真实性。
2023-12-11 astro-ph.SR
First use of synoptic vector magnetograms for global nonlinear force free coronal magnetic field models
一般认为，太阳大气中的磁场为日冕中的许多活动提供了能量，如耀斑、日冕物质抛射（CME）等。为了克服日冕磁场测量的不可用性，光球磁场矢量数据可用于重建日冕场。目前有几种建模技术被用来计算进入太阳大气层的三维场线。首次利用太阳光学长期巡天观测卫星（SOLIS）上的矢量磁谱仪（VSM）合成的光球矢量磁场天气图，模拟了全球尺度的日冕磁场，估算了自由磁能。自由能（即，超过位场能量的能量）是空间天气预报中用来预测活动区喷发性的主要指标之一。利用球面几何中的最优化原理求解非线性无力场方程。所得三维磁场用于估计磁自由能含量E_{free} = E_{nlfff} - E_{pot}，即，全球日冕中非势场和势场的磁能差。为了进行比较，我们将外推的磁场线与SDO上的大气成像组件的极紫外线（EUV）观测结果重叠。对于一个单一的卡林顿旋转2121，我们发现，全球NLFFF磁能密度是10.3%，高于潜在的。大部分的自由能位于活跃区域。
2013-09-23 astro-ph.SR
Nonlinear force-free and potential field models of active-region and global coronal fields during the Whole Heliospheric Interval
在2008年3月24日至2008年4月2日期间，太阳光学长期巡天（SOLIS）矢量分光磁力仪（VSM）每天观测NOAA活动区10987、10988和10989这三个活动区，同时它们穿越太阳盘。我们使用这些测量和非线性无力磁场代码XTRAPOL重建每个活动区域的日冕磁场，并将模型场线与来自日地关系天文台（STEREO）和日出X射线望远镜（XRT）望远镜的图像进行比较。全球振荡网络组（GONG）的连续昼夜磁图制作的天气图提供了全球光球场的信息，基于这些地图的位场源-表面模型描述了整个日光层间隔（WHI）及其邻近旋转期间的全球日冕场。模拟的全球领域，如冕洞和流光带的位置，功能进行了讨论，在极端紫外线和日冕观测从STEREO比较。全球领域被发现是远离最低，偶极状态。从非线性模型，我们计算物理量的活动区域，如光球的磁场和电流通量，自由磁能和相对螺旋度为每个区域每天的观测许可。这三个区域的相互连接的背景下，潜在的场源表面模型。使用来自模型的本地和全球的数量，我们简要地讨论了不同的地区观测到的活动水平。
2010-11-02 astro-ph.SR
Evolution of active and polar photospheric magnetic fields during the rise of Cycle 24 compared to previous cycles
比较了第23周下降相和最小值以及最近第24周上升相期间光球磁场的演化与前几个周期期间的行为。我们使用的纵向全磁盘磁图从国家统计局的三个magnetographs在基特峰，天气光学长期调查的太阳（SOLIS）矢量光谱磁力仪（VSM），光谱磁力仪和512通道磁力仪仪器，和纵向全磁盘磁图从山。威尔逊150英尺高的塔楼。我们分析了这两个天文台自1974年以来在天气允许的情况下每天观测的37年的观测结果，提供了一个机会来研究活动区域和极地场之间在几个太阳周期中的详细关系。结果表明，活动区极向磁场强度、高纬极向流磁场强度和极向流磁场强度的时间导数的年平均值在各半球都具有良好的相关性。这些结果是基于统计上显着的周期性模式，在活动区字段和Babcock-Leighton现象学模型的太阳活动周期是一致的。在第23周期后期（2004年前后），当南半球更加活跃时，以及第24周期到现在，当北半球更加活跃时，活动水平的半球不对称性比1974年以来的任何其他时间都要多。2004年左右，活动区净代理极向场在两个半球有效地消失了，此后极场没有明显增强。我们看到证据表明，第24周期磁场逆转的过程已经在两极开始。
2012-08-27 astro-ph.SR
Solar magnetic activity cycles, coronal potential field models and eruption rates
本文研究了自20世纪70年代中期以来观测到的3个半太阳活动周期中光球磁场和模拟的全球日冕磁场的演化。我们使用天气磁图和外推位场模型，这些模型基于来自国家天文台基特峰的三台磁仪、太阳天气光学长期调查（SOLIS）矢量光谱磁仪（VSM）、光谱磁仪和512通道磁仪仪器以及来自美国国家天文台的纵向全圆盘光球磁图。斯坦福大学威尔科克斯太阳天文台相关的多极场分量被用来研究日冕场的主导长度尺度和对称性。极场的变化被认为是很好的相关性与活跃领域在大部分的研究期间，除了2003年至2006年之间的活跃领域没有产生显着的极场变化。在轴对称多极子中，只有偶极和八极子遵循极点，而高阶则遵循活动周期。所有的非轴对称多极强度与活动周期有很好的相关性。因此，太阳偶极子的倾斜几乎完全是由于活动区场。轴向偶极子和八极子是最大的贡献者的全球领域，除了当极性场是反向的。极场的这种影响延伸到调节喷发率。根据计算机辅助CME跟踪（CACTus），太阳爆发事件探测系统（SEEDS）和野边山射电日像仪日珥爆发目录，发现2003-2012年之间的活跃年的太阳爆发率系统高于1997-2002年之间。这种行为似乎与Luhmann提出的晚周期23极场的弱点有关。我们看到的证据表明，第24周期磁场逆转的过程在两极都很先进。
2013-04-12 astro-ph.SR
Effect of Polarimetric Noise on the Estimation of Twist and Magnetic Energy of Force-Free Fields
无力参数$α$，也称为螺旋度参数或扭曲参数，在某些限制条件下具有与磁螺旋度相同的符号。整个活动区域的$α$的单个全局值给出了每单位轴向长度的扭曲程度。研究了极化噪声对解析双极子的全局$α$值和磁能计算的影响。分析的双极已产生使用的无力场近似与一个已知的常数$α$和磁能的值。从解析双极获得的磁参数被用来生成斯托克斯轮廓从极化辐射转移方程的Unno-Rachkovsky解决方案。然后，我们添加随机噪声的顺序为10 $^{-3}$的连续强度（I $_{c}$）在这些配置文件中，以模拟真实的配置文件，如Hinode（SOT/SP），SVM（USO），ASP，DLSP，POLIS，SOLIS等现代光谱偏振仪获得这些嘈杂的配置文件，然后使用米尔恩-爱丁顿反演代码反演，以检索磁参数。为了研究全球$α$和磁能值中误差的分布，重复了数百次添加随机噪声和极化反演的过程。结果表明：（1）. $α$的符号不受偏振噪声的影响，并且可以计算非常精确的全局扭曲值，以及（2）。在无力条件下，可以精确估计磁能，不确定度低至0.5%。
2009-04-29 astro-ph.SR
Reconstructing solar magnetic fields from historical observations V. Sunspot magnetic field measurements at Mount Wilson Observatory
上下文1917年初，美国威尔逊山天文台（MWO）开始对太阳黑子的磁场强度和极性进行系统观测。除了一些短暂的中断，这个历史数据集一直持续到现在。目的。太阳黑子磁场强度和极性观测是我们重建近百年太阳磁场的关键。在这里，我们提供了一个新的数字化数据集的太阳黑子磁场观测图纸的详细说明。方法. MWO图纸的数字化是基于我们开发的软件包。它包括半自动选择太阳边缘和图形的其他特征，以及手动输入观测时间、测量的场强和手写在每张图形上的其他注释。数据保存在MySQL数据库中。结果我们提供了一个简短的历史项目，并描述了数字化这个历史数据集的结果。我们还提供了最终数据集的摘要，并描述了其已知的局限性。最后，我们比较了太阳黑子磁场测量与其他仪器，并证明，如果需要，数据集可以继续使用现代观测，例如，矢量斯托克斯磁强计（VSM）对太阳的天气光学长期调查（SOLIS）平台。
2019-07-15 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Solar Cycle Variation of Topological Structures in the Global Solar Corona
磁通量在太阳光球层的分布导致了复杂的日冕磁场结构。为了理解这种复杂性，可以计算日冕磁场的磁骨架。骨架突出显示了将场划分为拓扑上不同区域的分界线表面，从而可以定位太阳表面上的开放场区域。此外，分界线表面和它们的交点（分离器）是重要的可能的能量释放位点。本文调查，在整个太阳活动周期，日冕磁场的拓扑结构下出现的潜在场源表面近似的性质。特别是，我们在太阳最大和最小的典型的全球领域。全球磁场是从观测到的基特峰和SOLIS天气磁图，从卡林顿旋转1645年至2144年，使用位场源表面模型外推。因此，日冕骨架的变化是在三个太阳活动周期内进行研究的。构成磁场的关键构件根据其分界面的性质被识别和分类。磁骨架显示，在太阳活动极大期，全球日冕场涉及所有纬度的众多拓扑结构。在光球层的任何地方都存在着许多开放的区域。在太阳极小期，日冕的拓扑结构受到太阳偶极子的严重影响。一个强的偶极子导致一个简单的大尺度结构，只涉及两个大的极地开放领域的地区，但在短的径向距离正负60度纬度，小尺度拓扑结构是复杂的。如果太阳偶极子很弱，就像最近的极小期一样，那么低纬度安静太阳的磁场可能在全球范围内足够重要，除了两个极地开放场区域之外，还可以在低纬度创造许多不连通的开放场区域。
2014-06-20 astro-ph.SR
