Magnetic properties of the umbral boundary during sunspot decay. Comparative study of multiple datasets
本研究利用Hinode/SP和SDO/HMI的多组观测数据,对比分析了衰减期太阳黑子本影-半影边界的磁特性与连续谱强度差异,揭示了本影两阶段衰减规律及3.5小时的场消散滞后,解释了过往研究的数值差异。
2024-06-21 astro-ph.SR
Quadrupole White-light Sources in an X1.2 Flare Observed by ASO-S/LST/WST and SDO/HMI
Key Laboratory of Dark Matter and Space Astronomy, Purple Mountain Observatory, CAS(中国科学院紫金山天文台暗物质与空间天文重点实验室);School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学天文与空间科学学院)
该研究利用ASO-S/WST与SDO/HMI观测到2023年1月6日X1.2级耀斑的四极白光源结构,明确了其足点的辐射差异及与暗条爆发的关联,深化了对白光耀斑演化的认识。
2026-08-20 astro-ph.SR
Vision-Based CNN Prediction of Sunspot Numbers from SDO/HMI Images
Universidad Tecnológica de Bolívar(玻利瓦尔理工大学)
本文提出基于视觉的回归框架,利用SDO/HMI图像预测太阳黑子数,通过CNN实现端到端映射,实验结果显示模型在预测精度和可解释性方面表现良好,为大规模太阳监测提供可行方案。
2026-03-17 astro-ph.SR
Multi-height Scattering Phase Shifts From Sunspots And Phase Differences Between Photospheric Heights With SDO/HMI and AIA Data
在Couvidat(2013)之后,我们分析了太阳动力学天文台上的日震和磁成像仪(HMI)和大气成像组件(AIA)仪器的数据:6173 A的多普勒速度和连续强度以及1600 A和1700 A的强度图。在太阳光球层的四个高度上研究了14个活动区和四个安静太阳区的数据集。围绕这些感兴趣区域执行Hankel-Fourier分析。计算了给定大气高度下的出-入散射相移,以及两个大气高度之间的入-入和出-出相位差。太阳黑子产生的出-入相移对测量高度的依赖性很小,这与Couvidat(2013)测量的声功率降低不同。发生在连续水平以上的现象,如声学辉煌,似乎对相位没有显着影响。然而,有一个强烈的依赖于太阳黑子的大小,视线的磁通量,和强度对比度。正如其他小组先前所建议的,波散射区域在水平方向上比声功率抑制区域小,在垂直方向上比声功率抑制区域延伸得少,并且更靠近表面。这里提出的结果应有助于完善理论模型的声波散射的磁场。还计算了两个测量高度之间的输入-输入相位差,并显示出高度依赖于大气高度的复杂模式。特别是,AIA信号的显着灵敏度较低的色球层。最后,讨论了不同测量高度之间的输入-输入-输出相位差。
2013-07-12 astro-ph.SR
EUV jets, type III radio bursts and sunspot waves investigated using SDO/AIA observations
太阳动力学天文台(SDO)211 A的图像被用来确定风/波动态谱中所看到的III型射电爆发的太阳源。我们分析了一个2.5小时的周期,在此期间,看到六个强大的爆发。射电爆发与来自AR 11092太阳黑子西侧的EUV喷流有很好的相关性。EUV喷流发射也与本影边缘看起来像是它们的足迹的增亮很好地相关。在强EUV射流喷射后的10-15分钟内,足点以大约3分钟的间隔变亮。在EUV图像和提取的光变曲线中,看起来增亮与3分钟的太阳黑子振荡有关,尽管相关系数相当低。喷流附近唯一的开放区域是太阳黑子。我们的结论是,活动区EUV/X射线喷流和行星际电子流起源于太阳黑子本影的边缘。它们沿着太阳黑子开放场和封闭场之间的电流片形成,连接到下面的卫星通量。太阳黑子运行的半影波导致大约3分钟的喷流足迹增亮。波和喷流之间的关系还不太清楚。
2011-06-17 astro-ph.SR
The naked emergence of solar active regions observed with SDO/HMI
我们利用HMI/SDO仪器研究了太阳表面磁场第一个印记中活动区的裸露出现。为此,我们跟踪了两个相当孤立的AR生命的前24小时,它们在即将穿越中央子午线时出现在表面上。我们分析了多普勒速度和矢量磁场方向之间的相关性,一致地发现,连接主极性的水平场被相对较强的上升流拖到表面,并与细长的颗粒相关联,平均而言,比周围环境更亮。另一方面,主要的磁足点由垂直场和向下流动的等离子体主导。一旦AR达到一定大小,在主要足迹之间出现移动偶极特征(MDF)(与AR的极性相反)是相当常见的现象。能量场的浮力不足以将整个磁拱升起。取而代之的是,由于它所携带的等离子体的重量,场被固定在光球层的几个主要支点之间的地方,给了MDF生命,并使下行的等离子体通道成为可能。两极倾向于彼此漂移,合并和消失。这可能是下降场线中重连过程的特征,这减轻了一些重量,允许磁弧最终上升到HMI谱线的检测层之外。
2012-09-19 astro-ph.SR
The observational evidence that all microflares that accelerate electrons to high energies are rooted in sunspots
本研究统计分析了39个“硬微耀斑”,发现所有能高效加速高能电子的微耀斑均有一个足点根植于太阳黑子中,证明强磁场在电子加速中起关键作用。
2024-10-08 astro-ph.SR
On the Role of Rotating Sunspots in the Activity of Solar Active Region NOAA 11158
利用日震和磁成像仪(HMI)的磁场数据和太阳动力学天文台(SDO)上大气成像组件(AIA)的多波长观测资料,研究了旋转太阳黑子对活动区NOAA 11158及其喷发事件的非潜在性的各种物理参数演变的作用。从HMI强度和AIA通道的演化研究中,我们观察到AR由两个主要的旋转黑子组成,一个连接到耀斑倾向区,另一个连接到CME。构造的时空强度图显示,太阳黑子的峰值自转率与主要爆发事件的发生相吻合。此外,扭转参数的时间分布,即,由HMI矢量磁图得到的平均剪切角$α_{\rm av}$、$α_{\rm best}$和由HMI视线磁图的水平通量运动得到的螺旋度注入率与日冕物质抛射倾向区的黑子旋转轮廓有很好的对应关系,给出了旋转运动导致磁非势的主要证据。此外,平均值的自由能从维里定理计算在光球水平显示明确的步骤下降的耀斑揭示明确的证据,能量释放的设置时间,间歇性地存储在前耀斑阶段的通量出现和/或运动。此外,在CME多发区,螺旋度注入的分布是均匀的,而在耀斑多发区,螺旋度注入的分布不是均匀的,而且经常改变符号。这项研究提供了清晰的图片,所观察到的磁通量的自行和旋转运动都发挥了重要作用,以提高磁的非潜力的AR,导致所观察到的瞬态活动的有利条件。
2012-10-15 astro-ph.SR
Magnetic Flux Emergence and Decay Rates for Preceder and Follower Sunspots Observed with HMI
我们使用空间天气日震磁成像仪活动区域补丁数据量化了2010-2014年10个活动区域内的前导(p)和跟随(f)太阳黑子的出现和衰减率。太阳黑子是小到中等大小的区域,并且在$(1.1-6.5)\times 10^{21}$ Mx的单极太阳黑子内包含有符号的通量。包括谱斑在内的区域内的净无符号通量范围为$(5.1-20)\times 10^{21}$ Mx.计算速率时有和没有强度等值线,以区分太阳黑子的形成和通量的出现。用强度等值线计算的p(f)斑点的符号通量出现率平均为$6.8$(4.9)$\times 10^{19}$ Mx h $^{-1}$,而衰变率为$-1.9 (-3.4)\times 10^{19}$ Mx h $^{-1}$。对于平均峰值通量为$5.9 \times 10^{21}$ Mx的区域(包括谱斑),平均带符号通量出现率为$7.1 \times 10^{19}$ Mx h $^{-1}$。使用这些结果和其他先前报道的合成,有一个明显的趋势,较大的通量区域出现的速度比较小的。观察到的出苗率($dϕ/dt$,Mx h $^{-1}$)量表,总有符号峰值通量$\tildeϕ_{max}$为幂律,指数为0.36,即,$dϕ/dt = A \tildeϕ_{max}^{0.36}$。观察到的速率可能有助于约束模拟中的边界和初始条件,这些模拟已经证明了具有较高浮力和扭曲的通量…
2017-05-05 astro-ph.SR
The effect of telescope aperture, scattered light, and human vision on early measurements of sunspot and group numbers
早期对太阳黑子的望远镜观测是用相对小口径的仪器进行的。这些仪器也遭受了更高水平的散射光,人眼充当了“探测器”。眼睛分辨小细节的能力取决于图像对比度,平均而言,即使望远镜分辨出相对于背景小于$\approx$ 3\%对比度的强度变化,也不会检测到。在这里,我们研究这三个参数(望远镜孔径,散射光,和人类视觉的检测阈值)对太阳黑子数量,太阳黑子群数和面积的影响。作为一个“理想”的数据集,我们采用白光(伪连续)观测太阳动力学天文台机载日震和磁成像仪(HMI),我们模型的外观太阳黑子退化HMI图像到相应的望远镜孔径与增加的散射光。我们讨论了不同参数对太阳黑子计数的影响,并推导出函数依赖关系,这可以用来将太阳黑子计数的历史观测归一化为公分母。
2019-07-10 astro-ph.SR
Transient artifacts in a flare observed by the Helioseismic and Magnetic Imager on the Solar Dynamics Observatory
太阳动力学天文台(SDO)上的日震和磁成像仪(HMI)为白光耀斑的系统观测提供了一种新的工具,包括多普勒和磁信息以及连续谱。在我们对高脉冲γ射线耀斑SOL 2010 -06- 12 T00:57的初步分析中(Mart'ınez Oliveros等人,太阳物理,269,269,2011),我们报告了两个足迹源中强烈蓝移的签名。考虑到这可能是由于HMI仪器特有的混叠造成的伪影,我们对全球振荡网络组(GONG++)对同一耀斑的观测进行了比较分析,使用参数涂抹校正ALtasm(PASCAL)算法来校正大气涂抹变化造成的伪影。这一分析证实了HMI观测中明显蓝移的人为性质,相反,在足点发现了弱红移。我们描述了使用PASCAL与龚++意见作为SDO意见的补充,并讨论了使用HMI远离其设计条件所施加的约束。在适当的预防措施下,这些数据提供了关于耀斑和瞬变的丰富信息。
2013-07-18 astro-ph.SR
Search for torsional oscillations in isolated sunspots
在这项工作中,我们寻求证据的全球扭转振荡的α太阳黑子。我们已经使用了长时间序列的连续强度和磁场矢量图从日震和磁成像仪(HMI)仪器板上的太阳动力学观测(SDO)航天器。这里分析的时间序列跨越了25个孤立太阳黑子的总盘面通道。我们发现没有证据表明全球长期周期振荡的方位角的太阳黑子磁场在$\sim$ 1度。这项研究有助于我们了解太阳黑子的动力学和内部结构。
2017-06-06 astro-ph.SR
On the Formation of Penumbrae as Observed with the German VTT, SOHO/MDI, and SDO/HMI
太阳磁场在太阳内部产生,并在太阳表面弹出,形成活动区。当磁场出现在表面时,它会形成各种结构,如小磁性元素、孔隙和太阳黑子。这些形成过程的性质在很大程度上是未知的。在这篇文章中,我们详细介绍了太阳黑子的形成,特别是半影的形成。我们报告的意见,我们获得了在德国VTT在2009年7月4日在AR 11024点的形成。这一数据集是由SOHO/MDI提供的数据完成的,它提供了整个时间范围。此外,AR 11024的演变与2010年11月13日左右AR 11124中的半影形成的特定事件进行了比较,使用SDO/HMI的强度图像。我们的结论是,两个过程有助于增加的磁通量的太阳黑子:(1)合并孔,(2)新兴的两极,其中的黑子极性迁移到和合并的斑点。当半影形成区域时,本影中的磁通量和最大场强保持恒定或略微增加,即半影的形成与原斑的通量出现和通量增加相关联。如果两个毛孔合并,或者如果一个毛孔与一个原始斑点合并,就会产生一个光桥。这最初的光桥在进一步的进化中溶解。
2011-02-04 astro-ph.SR
Magnetic filed dynamics and varying plasma emission in large coronal loops
在这项研究中,我们报告了2016年5月5日在NOAA AR 12542(Loop I)和2015年12月17日在NOAA AR 12470(Loop II)观察到的两个暖冠环的四个足点的磁环境的详细观测结果。这些环连接着一个带太阳黑子外围的斑区(环I)和一个太阳黑子本影(环II)。我们使用太阳动力学天文台(SDO)和古德太阳望远镜(GST)的数据来描述这一现象并了解其原因。该研究表明,环路增亮事件与SDO的日震和磁成像仪(HMI)和GST的近红外成像光谱仪(NIRIS)数据中观察到的磁通量出现和消除过程有关。观测到的活动是由小规模出现的偶极子和大规模预先存在的磁场之间的磁重联驱动的,这表明磁重联发生在扩展谱区边缘的较低色球层中,环就是在那里扎根的。我们认为,等离子体,蒸发在这些重联事件,逐渐填补了环,因为它冷却了可见的密度前传播从一个足点的循环到另一个在90-110公里的速度$^{-1}$。这项研究还表明,在SDO大气成像组件图像中看到的至少一些明亮的环,可能是由于在遥远的(非太阳黑子)足点发生的磁活动而被加热的。
2019-03-28 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
Bimodal Distribution of Magnetic Fields and Areas of Sunspots
利用太阳动力学观测站(SDO)日震磁成像仪(HMI)的日震磁成像仪(HMI)对太阳黑子本影和半影进行了自动识别,研究了它们的磁通量(B)和面积(A)。结果证实了以前已知的太阳黑子面积与其最大通量密度之间的对数关系。此外,我们还发现平均磁通量(Bavg)与黑子面积的关系呈双峰分布:对于小黑子和小孔(A < 20百万分之一太阳半球,MSH),Bavg = 800 G(高斯),而对于大黑子(A > 100 MSH),Bavg约为600 G。对于中间黑子,平均通量密度从大约800 G线性减小到600 G。在太阳黑子的其他几个积分参数中也发现了类似的双峰分布。我们发现,这种双峰可以与不同阶段的太阳黑子半影形成,并可以解释的平均倾角的差异,磁场在外围的小和大的太阳黑子。
2013-08-02 astro-ph.SR
Filament eruption in association with rotational motion near the filament footpoints
灯丝周围的活动区磁场在灯丝的形成、演化和破坏中起着重要作用。我们使用AIA和HMI数据研究了2011年7月8日发生在太阳南半球的一次暗条喷发。暗条位于靠近活动区NOAA 11247的区域,其最西的足点锚定在负极性斑区,最东的足点锚定在正极性斑区。在观测过程中,活动区和谱区都出现了磁通量。在暗条爆发前约一小时,在斑区最西的足点,通量的出现停止了。在暗条的西足点也观察到了数小时的会聚运动。丝有左旋扭曲和净注入的磁螺旋度是积极的,在两个足点。这两个磁螺旋的迹象都是在爆发开始的暗条的西方足点观察到的。此外,逆时针旋转运动观察到的两个足点后,持续了6分钟的爆发过程中的灯丝喷发。新兴的流量,收敛运动和注入相反的磁螺旋度可能是负责不稳定的西足点的暗条,导致爆发。通量管膨胀部分和光球之间的扭矩不平衡可能导致足点区域的旋转,这改变了暗条爆发后注入的磁螺旋度的趋势。
2013-07-27 astro-ph.SR
Sustained heating of the chromosphere and transition region over a sunspot light bridge
太阳黑子光桥(LB)在色球层和过渡区表现出广泛的短寿命现象。相比之下,我们在这里使用来自多应用太阳望远镜(MAST),界面区域成像光谱仪(IRIS),Hinode,大气成像组件(AIA)和日震和磁成像仪(HMI)的数据来分析LB中的持续加热。色球温度从MAST钙II和IRIS镁II线的非局部热力学平衡反演。使用高斯拟合从IRIS线导出线宽、多普勒频移和强度。日冕温度是通过差分发射测量来估计的,而日冕磁场是通过HMI矢量场的外推来获得的。在光球处,LB表现出颗粒状形态,场强约为400 G,没有明显的电流。太阳黑子不会分裂,LB会保持稳定数天。在8000 ~ 2.5MK温度范围内,色球温度、IRIS谱线强度和宽度以及AIA 171 nm和211 nm强度都在LB中增强。光球等离子体的运动仍然很小,而色球层和过渡区主要显示红移5-20公里/秒,偶尔有超音速下降流超过100公里/秒。LB上多余的热能约为3.2 × 10^26 erg,与辐射损失相匹配。它可以由太阳黑子的磁通量损失(7.5 × 10^27 erg)、LB宽度增加的动能(4 × 10^28 erg)或沿日冕环的质量自由落体(6.3 × 10^26 erg)提供。
2023-01-02 astro-ph.SR
Detection of Fast-Moving Waves Propagating Outward along Sunspots' Radial Direction in the Photosphere
日震波和磁流体动力学波在太阳黑子内部和上方非常丰富。通过对SDO/HMI观测到的光球层振荡信号进行互相关,我们重建了波是如何从位于太阳黑子内部的虚拟波源传播出去的。除了通常的日震波,一个快速移动的波被检测到沿太阳黑子的径向方向从本影到大约15毫米以外的太阳黑子边界。该波的频率范围为2.5 - 4.0 mHz,相速度为45.3 km/s,比阿尔文波和磁声波在光球层中的典型速度快得多。所观察到的现象是一致的,磁声波激发在太阳黑子下约5毫米的场景,其波前传播和扫过光球的速度高于当地的磁声速度。这种快速移动的波,如果在太阳黑子表面下被真正激发,将有助于打开一扇研究太阳黑子内部结构和动力学的新窗口。
2015-07-16 astro-ph.SR
Fine wave dynamics in umbral flash sources
本影闪是太阳黑子波动过程中最常见的现象。研究波时动力学与超低频成因之间的关系需要进一步研究其精细的空间和高度结构。我们研究了短时间增加的变化,在3分钟的极紫外(EUV)发射在日冕磁环的脚点和UF出现在太阳黑子本影之间的关联。我们应用像素化小波滤波(PWF)技术,分析SDO/AIA在1600 A,304 A和171 A获得的图像的立方体,以研究在各个磁环振荡功率的时空分布。时间-距离图被用来获得波前传播速度。首次获得了与黑子超低频相关的不同空间尺度磁结构中的精细波过程的二维图像。我们揭示了两种类型的背景和本地的UF。背景超高频与波阵面各部分的随机增加有关。这些UF被视为微弱和弥漫的细节,没有稳定的形状和空间定位的波前。局部超高频源主要位于磁环的足点附近,锚定在本影中,沿本影观察到三分钟波的传播。结果表明,三分钟振荡列的最大值与超高频的峰值强度相吻合。太阳黑子三分钟波动力学表明,振荡功率峰值在日冕磁环足点的定位与UFs起源之间存在联系。UF源的空间结构、它们的功率和寿命由用于检测的波导的波的截止频率确定。我们的结论是,UF是波浪活动短期增加的全球过程。
2018-05-03 astro-ph.SR
Detection of supersonic downflows and associated heating events in the transition region above sunspots
IRIS数据使我们能够以前所未有的0.33角秒的空间分辨率研究太阳过渡区(TR)。在2013年8月30日,我们观测到了高多普勒频移的爆发,这表明在谱线Mg II h和k、C II 1336、Si IV 1394和1403谱线中存在着高达200 km/s的强烈超音速下降流和较弱、稍慢的上升流,这些谱线与缝口图像(SJIs)中的增亮相关。在整个2小时的观察中,爆发行为持续,平均爆发持续时间约为20秒。这些短暂事件的位置似乎是EUV环的本影和半影足点。在SJIs和AIA中,沿着这些环路观察到快速明显的下行流,这表明环路是热不稳定的。我们解释的观测作为冷物质从日冕高度下降,特别是沿热不稳定环产生的日冕雨,这导致在环足点的强度增加,可能表明在TR的密度和温度的增加。雨的速度是在较高的一端以前报告的速度为这种现象,并可能高于自由落体速度沿环路。在其他观测日,类似的亮点有时会排列成带状,类似于小耀斑带。这些观测首次提供了对TR太阳黑子小尺度加热事件的深入了解。
2014-06-26 astro-ph.SR
Time--Distance Helioseismology Data Analysis Pipeline for Helioseismic and Magnetic Imager onboard Solar Dynamics Observatory (SDO/HMI) and Its Initial Results
太阳动力学天文台(SDO/HMI)上的日震和磁成像仪提供了对太阳振荡的连续全圆盘观测。我们开发了一个基于时间-距离日震学方法的数据分析管道,使用HMI多普勒频移观测来测量声学旅行时间,并通过反演这些测量来推断太阳内部特性。该管道用于每8小时制作一次深度范围从0到20微米的地下波速扰动和水平流速的近实时全磁盘地图。此外,卡林顿次表层属性的天气图是从这些全磁盘地图。该管道还可用于选定的目标区域和时间段。我们解释了管道组织和程序的细节,包括HMI多普勒观测的处理,旅行时间的测量,反演以及全磁盘和天气图的构造。一些初步的结果,从管道,包括全磁盘流图,太阳黑子次表面流场,和内部旋转和湍流速度,提出。
2011-03-23 astro-ph.SR
Small-scale magnetic flux emergence in a sunspot light bridge
我们分析了一系列的高分辨率spectropolarimetric观测的太阳黑子在1米SST,以确定通量出现在光桥的性质和相关的过程,其演变在光球和色球。大约2公里/秒的蓝移出现在一个颗粒状光桥的入口附近。它们位于6分钟前出现的强烈红移的斑块旁边。这两个补丁都看到了25分钟,直到序列结束。在光球层中,蓝移的发展伴随着场强度和倾角的同时增加,场变得接近水平。在红移斑片中,磁场是水平的,但极性相反。在这些特征出现在光球层17分钟后,在Ca过滤图中可以看到强烈的增亮。增亮是由于Ca线的蓝翼发射,靠近它的膝盖。非LTE反演表明,非对称发射是由-5.0<log tau<-3.0之间约700 K的温度增强和log tau=-2.3时3 km/s的蓝移引起的。光球的蓝移和红移似乎是由一个小尺度的、平坦的欧米茄环的出现引起的,该环具有相反极性的高度倾斜的足点。在两个足点中检测到的气体运动使人联想到虹吸流。上升环可能被限制在低层大气的覆盖太阳黑子磁场和随后的相互作用可能是负责在上层光球/较低的色球层的温度升高。这是第一次在太阳黑子的强磁化环境中观察到磁通量的出现,由颗粒光桥的对流向上推动。
2015-10-20 astro-ph.SR
Oscillatory Response of the Solar Chromosphere to a Strong Downflow above a Sunspot
我们报告了太阳色球层中由太阳黑子中的强下行流事件驱动的三分钟振荡。我们使用了1.6米新太阳望远镜的快速成像太阳光谱仪和界面区成像光谱仪(IRIS)。在黑子本影上方的色球层和过渡区谱线中发现了强的下降流事件。事件发生后,在同一区域发生振荡。多普勒速度振荡的幅度为2 km/s,并随时间逐渐减小。此外,振荡的周期从2.7分钟逐渐增加到3.3分钟。在IRIS 1330狭缝钳口图像中,我们发现在Ha+0.5A图像中检测到的下降流的足点附近有一个瞬态增亮。下降流物质的特征与太阳黑子羽流的特征一致。根据我们的研究结果,我们认为重力分层大气开始以三分钟的周期振荡,以响应Chae & Goode(2015)理论上研究的脉冲下降流事件。
2016-04-08 astro-ph.SR
Variation rate of sunspot area
磁场通过光球层的出现有多种表现形式,太阳黑子就是其中最突出的例子。研究太阳黑子的结构和演化最相关的一个性质是太阳黑子面积:总面积、本影面积或半影面积。最近,Schlichenmaier等人(2010年)研究了活动区(AR)NOAA 11024的演变,得出的结论是,在半影形成期间,本影面积保持不变,总黑子面积的增加完全是由半影增长引起的。在本报告中,首先测试了Schlichenmaier的结论,调查了四种不同AR的演变。利用太阳动力学天文台的日震和磁成像仪(HMI)图像中的数百幅强度图图像,分别描述了上述AR的面积演变,并估计了本影和半影面积的增加和减少率。一个简单的磁流体动力学模型,然后尝试性地使用在第一近似解释所观察到的结果。
2012-11-29 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
A Systematic Study of Hale and Anti-Hale Sunspot Physical Parameters
我们提出了一个系统的研究,太阳黑子的物理参数使用全磁盘磁图从MDI/SoHO和HMI/SDO。我们的目标是使用统一的数据集和分析程序来表征太阳黑子,特别注意“黑尔”和“反黑尔”斑点之间的差异和相似之处。包括测量的磁倾角,面积,通量和磁极分离的4385太阳黑子群在第23和24周,每个测量,平均在$\sim$ 66个历元为中心的太阳黑子交叉。太阳黑子被分类为“黑尔”或“反黑尔”,这取决于它们的极性是否与黑尔的半球极性规则对齐或反对齐。结果表明:(1)“反Hale”黑子占总黑子数的比例($8.1\pm0.4$)%,在两个半球和两个太阳活动周中,这一比例是相同的;(2)“Hale”黑子在两个半球和两个太阳活动周中均服从Joy定律,而“反Hale”黑子则不服从Joy定律。本文导出了乔伊定律的三种等价形式:$\sinγ=(0.38\pm0.05)\sinϕ$,$γ=(0.39\pm0.06)ϕ$和$γ=(23.80\pm3.51)\sinϕ$,其中$γ$是倾角,$ϕ$是日球纬度。(3)海尔黑子的平均倾角是$\overlineγ = 5.49^\circ\pm0.09$。(4)黑子的倾角、磁通量和极距是相互关联的,大磁通量与大极距和小倾角相关。我们提出这些量之间的经验关系。在太阳黑子数量、累积磁通量和平均太阳黑子磁通量方面,第24周比第23周弱得多。“反黑尔”黑子在这些参数上也比“黑尔”黑子弱得…
2018-09-24 astro-ph.SR
Differential Rotation of Individual Sunspots and Pores
基于2010-2024年SDO/HMI数据,分析了21万多个太阳黑子和孔隙的自转,发现前导极性自转快2.4%,规则黑子比孔隙快1.5%,小面积黑子自转慢1.7%。
2024-11-11 astro-ph.SR
Successive X-class flares and coronal mass ejections driven by shearing motion and sunspot rotation in active region NOAA 12673
我们提供了一个清晰的案例研究,研究了2017年9月6日在活动区NOAA 12673中发生的两次连续X级耀斑,包括一次十年级耀斑(X9.3)和两次由剪切运动和太阳黑子旋转触发的日冕物质抛射(CME)。9月5日开始,具有相反极性的主黑子之间的剪切运动甚至持续到9月6日的第二次X级耀斑之后。此外,负极性的主黑子围绕本影中心旋转,另一个正极性的主黑子也表现出缓慢的旋转。在第一次X级耀斑爆发前,活动区西北部的负极性黑子也开始逆时针旋转。两个S形结构的相继形成和喷发与三个黑子的逆时针旋转密切相关。还发现耀斑爆发前4小时内黑子的自转速度比爆发前快。利用SDO/HMI观测到的矢量磁图,通过非线性无力场外推,发现在两次耀斑爆发前存在磁绳。这些结果表明,剪切运动和黑子旋转在日冕中自由能的积累和通量绳的形成中起着重要作用,而通量绳的形成是产生太阳耀斑和日冕物质抛射的主要原因。
2018-02-18 astro-ph.SR
Effect of Size of the Computational Domain on Spherical Nonlinear Force-Free Modeling of Coronal Magnetic Field Using SDO/HMI Data
太阳日冕磁场产生太阳活动,包括极高能量的太阳耀斑和日冕物质抛射(CME)。了解日冕磁场的结构和演变对于研究和了解空间天气的起源具有重要意义。虽然日冕磁场仍然很难直接测量,但人们对利用光球矢量磁图作为边界数据精确模拟太阳黑子区域内和周围的磁场非常感兴趣。在这项工作中,我们调查的影响所选择的域的大小为冠状磁场建模模型的解决方案。本文应用球面优化方法对2012年3月9日20:55UT太阳动力学观测站(SDO)上的日震和磁成像仪(HMI)观测到的四个活动区的矢量磁图数据进行了分析。结果表明,感兴趣的AR的磁通量密度、电流密度和自由磁能密度等量与在较宽视场内的相同区域中获得的相应量显著不同。在与域外有联系的地区,这种差异甚至更为明显。
2014-09-05 astro-ph.SR
Investigating the relation between sunspots and umbral dots
本影点(UDs)是在太阳黑子的本影区域观察到的短暂的明亮特征。我们研究了在不同大小的太阳黑子中观测到的UDs的物理性质。我们研究的目的是将本影点的物理性质与太阳黑子的大尺度性质联系起来。为此目的,我们分析了高分辨率的G波段图像的42个太阳黑子观察{ \em Hinode}/SOT,位于靠近磁盘中心。对图像进行了仪器杂散光校正,并用模型化的PSF进行了恢复。采用自动多级跟踪算法来识别位于所选G波段图像中的UD。此外,我们采用HMI/SDO,边缘变暗校正,全磁盘连续图像估计太阳黑子的阶段和历元为选定的太阳黑子。在不同的阴影中识别出的UD的数量与阴影的大小呈线性关系。观察到的填充因子范围为3 ~ 7%,并随平均本影强度的增加而增加。此外,填充因子随本影尺寸的增大而减小。我们还发现,所观察到的平均和最大强度的UDs的平均本影强度相关。然而,我们没有发现任何显着的关系,平均(和最大)强度和有效直径的本影点与太阳黑子面积,历元和衰变率。我们认为,这种缺乏关系可能是由于空间尺度与翻转对流在本影或浅深度与本影点,或以上两者的明显过渡。
2018-02-14 astro-ph.SR
Dynamics in Sunspot Umbra as Seen in New Solar Telescope and Interface Region Imaging Spectrograph Data
我们分析了太阳黑子振荡使用界面区域成像光谱仪(IRIS)狭缝颚和光谱数据和窄带色球图像从新太阳望远镜(NST)的主要太阳黑子在NOAA AR 11836。我们报道了在观测期间,Mg Ⅱ k2796.35 μ m和Si Ⅳ 1393.76 μ m谱线形成能级所测得的激波到达时间之差发生了变化,峰-峰延迟从40~s到0。色球层震动强度也有一个长周期(约20分钟)的变化. NST的高空间分辨率\ha \数据使我们能够得出结论,在这个太阳黑子中,本影闪光(UF)以沿着光桥和本影亮点集群延伸的狭窄亮道的形式出现。时间序列还表明,紫外线更喜欢出现在太阳黑子中心一侧的光桥,这可能表明存在一个紧凑的亚光球驱动器的太阳黑子振荡。在IRIS色球层和过渡区数据中看到的太阳黑子本影在光桥位置和暗本影被本影点簇点缀的区域上方显得明亮。太阳动力学观测站上的大气成像装置的同空间和同时间数据表明,相同的位置与日冕环的明亮足点有关,这表明光桥可能在加热日冕黑子环方面发挥重要作用。最后,功率谱分析表明,色球和过渡区振荡的强度显着变化的本影和高度,这表明本影的不均匀性和太阳黑子磁场的结构可能发挥作用,在波的传播和加热的本影环。
2014-11-02 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
Analysis of Solar Flare and Sunspots on 4th Jan 2025 and Their Effects on Space Weather
UPES(尤皮斯大学)
本研究利用SunPy分析2025年1月4日太阳耀斑与黑子,揭示其磁性前兆及对空间天气的影响,为预测模型提供支持。
2026-01-09 astro-ph.SR
Statistical analysis of acoustic wave power and flows around solar active regions
我们分析了太阳黑子在其安静的环境中应用日震技术在近三年的日震和磁成像仪(HMI)的观测,在太阳活动周期24日,以进一步研究太阳黑子的结构下面的太阳表面的影响。频率低于4.2 mHz的声波的衰减更强烈地依赖于距离太阳黑子中心$6^o-7^o$的波的方向。高频波的放大率在距离活动区6 $^o$处最高,并且它在很大程度上与波的方向无关。我们观察到一个平均顺时针流动的活动区域,其角速度随距离呈指数下降,并有一个系数接近$-0.7$度$^{-1}$。观测到的活动区附近的水平流与黑子周围的圆柱壳状大尺度环流一致。壳层的中心似乎集中在距太阳黑子中心7 $^o$附近,在那里我们观察到一个接近表面的流入,下降到$\sim$ 2 Mm,然后在更深层流出,直到至少7 Mm。
2018-04-20 astro-ph.SR
Understanding the magnetic field and plasma-$β$ along umbral fan loops traced using 3-min slow waves
本文首次利用太阳黑子本影扇形环中的3分钟慢波追踪并测量从光球到日冕的磁场和等离子体β变化,发现沿整个环等离子体β均小于1,验证了慢波在探测孤立环和确定磁场及等离子体β方面的地震学潜力。
2025-07-22 astro-ph.SR
Dynamics and connectivity of an extended arch filament system
在这项研究中,我们分析了一个灯丝系统,它扩展之间的移动磁功能(MMF)的一个衰减的太阳黑子和相反的通量以外的活动区附近的安静的太阳网络。这种配置偏离了经典的弓丝系统(AFS),它通常连接两个孔在新兴的通量区域。因此,我们称这个系统为扩展AFS。我们对比了经典和扩展的AFS,强调后者的复杂的磁结构。此外,我们研究了扩展AFS的物理性质,并描述了它的动力学和连通性。在南部的足迹处,我们测量到通量随着时间的推移而减少。我们发现强大的下行流速度在扩展AFS的足点,这增加了30分钟的时间内。两个足点的速度不对称,南部足点的速度较高。在邓恩太阳望远镜(DST)上用两台仪器观测到了扩展的AFS。太阳大气层快速振荡成像仪提供了三个不同波长区域的图像。干涉二维分光偏振仪(IBIS)提供了光谱H $α$数据和在近红外Ca II 8542谱线中获得的分光偏振数据。我们使用He II 304毫米极紫外图像的大气成像组件(AIA)和LOS磁图的日震和磁成像仪(HMI)的太阳动力学天文台(SDO)作为上下文数据。
2019-08-05 astro-ph.SR
Cross-Calibrating Sunspot Magnetic Field Strength Measurements from the McMath-Pierce Solar Telescope and the Dunn Solar Telescope
在这篇文章中,我们描述了最近的努力,交叉校准数据从红外探测器在麦克马思-皮尔斯太阳望远镜和设施的红色分光偏振仪(FIRS)在邓恩太阳望远镜。自1998年以来,McMath-Pierce的天气观测计划测量了本影磁场强度,最近将该数据集与SOHO MDI和SDO HMI的本影磁场观测进行了比较。为了进一步改进McMath-Pierce的数据,我们将这些数据与邓恩太阳望远镜的测量数据进行了比较,邓恩太阳望远镜的光谱分辨率远远高于空间仪器。为了最大限度地减少对研究的潜在干扰,同时进行了本影测量,以便最准确地描述两个数据集之间的关系。我们发现,有一个很强的协议之间的阴影磁场强度记录的每台仪器,我们减少了FIRS数据在两种不同的方式,成功地测试这种相关性进一步。
2015-11-23 astro-ph.SR
Photospheric Magnetic Fields of the Trailing Sunspots in Active Region NOAA 12396
太阳磁场对太阳活动的各个方面都有影响。太阳黑子是太阳活动的主要表现形式。结合高分辨率和天气观测的目标是提供一个全面的描述太阳黑子的增长和衰变过程。活动区域NOAA 12396于2015年8月3日出现,并于2015年8月6日由1.5米的格里戈尔太阳望远镜观测到。用GREGOR红外光谱仪获得了光球Si I $λ$ 1082.7 nm和Ca I $λ$ 1083.9 nm谱线以及色球He I $λ$ 1083.0 nm三重谱线的高分辨偏振光谱数据。这些近红外分光偏振观测得到了太阳动力学观测台上日震和磁成像仪的天气视线磁图和连续图像以及大气成像组件的极紫外图像的补充。
2018-08-28 astro-ph.SR
Fine Structure and Formation Mechanism of a Sunspot Bipolar Light Bridge in NOAA AR 13663
Peking University(北京大学);National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家空间科学中心);Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam(波茨坦阿基米德莱布尼茨研究所)
研究通过高分辨率观测揭示了NOAA AR 13663日珥双极光桥的精细结构,发现其由半影细丝状结构构成,源于相反极性日珥的汇聚与剪切运动,最终形成BLB。
2026-03-09 astro-ph.SR
Changes in granulation scales over the solar cycle seen with SDO/HMI and Hinode/SOT
太阳是唯一一颗可以在很高的空间分辨率下观测到表面湍流对流的恒星。自2010年7月以来,太阳动力学观测台一直在使用多波长滤光器从空间观测整个太阳。特别是,日震和磁成像仪(HMI)仪器采用了高节奏帧(45秒)的连续强度,其中太阳颗粒是可见的。我们的目标是跟踪太阳颗粒在一个活动周期内的演变,并寻找它们空间特性的变化。我们研究了直接从SDO/HMI的去卷积图像分割中获得的颗粒密度及其平均面积。为了进行分割,我们定义颗粒作为图像的凸元素。我们测量了一个约2%的变化在密度和平均面积的颗粒在整个周期,颗粒的密度更大,在太阳最大的颗粒平均面积较小。与太阳黑子数等经典活动指标相比,最大密度似乎延迟了大约一年。我们用Hinode/SOTBFI(太阳光学望远镜宽带滤波成像仪)获得的高空间分辨率观测结果补充了这项研究,这与我们的结果一致。观测到的圆盘中心太阳颗粒化的变化揭示了对太阳周期期间上层对流区发生的物理性质变化的直接洞察。这些变化可能是由于对流和磁场之间的相互作用,无论是在全球范围内,或局部,在颗粒尺度。
2021-06-07 astro-ph.SR
Variation of sunspot groups' polarity separation during their evolution
本研究基于2000多个黑子群的大样本统计,分析了活动区演化过程中前导与后随部分极性分离距离的变化,发现该距离具有尺度依赖性且在衰减阶段表现出不同规模群体的差异变化。
2024-08-22 astro-ph.SR
Evolution of Magnetic Field and Energy in A Major Eruptive Active Region Based on SDO/HMI Observation
利用太阳动力学观测站(SDO)日震磁成像仪(HMI)的矢量磁图序列,研究了NOAA活动区11158在5天内的磁场及其能量的变化。快速的通量出现和强烈的剪切运动导致了一个四极太阳黑子复合体,产生了几次大的爆发,包括第24太阳活动周的第一次X级耀斑。外推的非线性无力日冕领域表现出大量的电流和自由能增加早期通量出现附近的一个低洼的S形灯丝与剪切千高斯场的灯丝通道。计算的磁自由能达到最大值~2.6e32 erg,其中约50%存储在6微米以下。它减少了~0.3e32 erg的1小时内的X级耀斑,这可能是低估了实际的能量损失。耀斑期间,光球场变化迅速:核心区水平场增强了28%,变得更加倾斜和平行于极性反转线。这一变化与日冕的“内爆”一致,并得到了大气成像仪(AIA)观测到的日冕环收缩的支持。外推场在耀斑之后变得更加“紧凑”,核心区域的环变短,可能是因为重联。日冕磁场在最低层的剪切作用稍强,随着高度的增加而松弛得更快,总体上能量较低。
2016-06-28 astro-ph.SR
SARD: A YOLOv8-Based System for Solar Active Region Detection with SDO/HMI Magnetograms
本研究基于YOLOv8开发太阳活动区检测器SARD,利用SDO/HMI磁图数据,通过图像处理和人工标注训练模型,达到94%平均精确率,并发现活动区面积与磁通量呈对数正态分布,揭示其多尺度复杂性。
2025-07-31 astro-ph.SR
Dark dots on the photosphere and counting of the sunspots index
现代卫星对太阳进行高空间分辨率的连续观测,以及高质量的地面观测,可以观测到大量的小暗区。这些区域没有半影,对比度高达20%,类似于太阳孔。这样的结构的特征面积是$0.3\div5\ μ$ hm或$0.5\div5$ Mm。在一个图像中这样的点的数量可以是几百个。这些地层的性质仍不清楚。我们选择了暗区,对比度至少为安静太阳水平的3%,在2010-2020年连续的SDO/HMI观测数据。研究了“暗点”的性质,包括随活动周期的变化、面积分布和对比度。我们还将此类结构与磁场强度进行了比较。我们发现,面积小于5 mhm的暗点的数量,其中磁场是不显着的,小于|B| <30 G,是从60%到80%的结构的总数量的这种大小。这意味着这些物体与磁活动无关。这种结构的存在会显著影响太阳黑子指数的计算,因为它们可能被误认为是孔隙。
2022-05-26 astro-ph.SR
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。
2016-01-12 astro-ph.SR
Sunspot waves and flare energy release
我们解决的耀斑过程的启动和进一步维护其能量释放的可能性,由于转换的太阳黑子纵波到横向磁回路振荡与启动重联。这导致在能量释放峰值之后保持加热并且在X射线轮廓上形成平坦阶段。应用时距图和像元小波滤波(PWF)方法,得到SDO/AIA数据中波功率变化的时空分布。为了找到磁波导,我们使用SDO/HMI磁图的磁场外推。波前的传播速度是在特定时间从它们的空间位置测量的。在17 GHz(NoRH)射电辐射的相关曲线中,我们发现2012年6月7日耀斑之前太阳黑子本影中3分钟波的单调能量放大。这种动力学与日冕环(SDO/AIA,171光年)中波列长度的增加一致,在耀斑爆发前30分钟达到最大值。在软X射线(RHESSI,3-25千电子伏)的耀斑时间分布的一个特点是保持恒定水平的耀斑发射10分钟后,短脉冲阶段,这表明在能量释放的延续。在这段时间里,我们发现30秒周期的横向振荡的耀斑环的射频范围内(NoRH,17 GHz)。这种周期性显然与从太阳黑子到环横向振荡的传播纵向3分钟波的转变有关。磁场外推表明,存在磁波导(环)连接太阳黑子和能量释放区。这种横向振荡波导与底层扭曲环路的相互作用(重连)可能导致耀斑环路加热。
2014-09-10 astro-ph.SR
The temporal and spatial evolution of MHD wave modes in sunspots
本文首次利用POD和DMD技术分析太阳黑子本影区形状变化对MHD慢体模和快表面模空间结构的影响,发现高阶模式对形状变化尤为敏感,并确定了37至60分钟为最佳分析时间间隔。
2023-05-30 astro-ph.SR
Quiet Sun Explosive Events: Jets, Splashes, and Eruptions
爆炸事件是一种小的过渡区现象,其特征是在其线轮廓中具有宽的非高斯翼。来自太阳动力学天文台(SDO)的图像给出了用紫外光谱仪SUMER/SOHO拍摄的安静太阳区域的OVI光谱中看到的爆炸事件现场的等离子体动力学的第一个视图。在超颗粒网络细胞的交界处或新兴通量附近都可以看到明显的事件爆发。其中三个是在其周围的过渡区(304 A)和日冕(171 A)活动的背景下描述的。其中一个显示血浆从一个小回路的一个足点喷出,导致另一个足点出现"飞溅"。第二个与通量抵消有关,从SDO/HMI磁图推断,以及日冕变暗,周围是明亮的EUV发射环,在光谱仪狭缝穿过明亮环的位置发生爆炸事件。第三系列事件发生在一个缓慢的小型CME的基础上。这里研究的所有事件都意味着可能由超颗粒结处的磁重联触发的喷流。事件来自AIA图像中看到的射流足迹附近的站点,并且可能来自诱导高速流的着陆站点。它们不是由骨针的快速旋转引起的。
2012-10-29 astro-ph.SR
Hard X-ray Emission During Flares and Photospheric Field Changes
我们研究了GONG和HMI观测到的X级耀斑磁场的突变与RHESSI观测到的硬X射线(HXR)辐射之间的相关性,将光球场的变化与日冕重构联系起来,并探讨了磁场变化的起源。我们发现,空间上的早期RHESSI发射对应的强场变化的位置。磁场变化主要发生在极性反转线(PIL)附近的强磁场区域。随着耀斑足迹点远离PIL,后期RHESSI发射不对应于显著的场变化。大多数场变化在可检测的HXR信号的开始时间之前或附近开始,并且它们在可检测的HXR耀斑发射的大约相同时间或更晚的时间结束。在耀斑的后期阶段,一些场的变化以接近HXR足点的速度传播。场变化的传播通常发生在HXR信号中的最强峰值之后,此时足点开始远离PIL移动,即场变化遵循与HXR足点相同的轨迹,但在更早的时间。因此,场变化和HXR发射是时空相关的,但不是共空间的,也不是同时的。我们还发现,在最强的X级耀斑中,场的振幅变化的峰值比HXR信号的峰值早几分钟。我们简要地讨论了这一观察到的时间延迟在喷发过程中的电流片的形成。
2015-05-04 astro-ph.SR
Flows in and around active region NOAA12118 observed with the GREGOR solar telescope and SDO/HMI
精确测量太阳活动区及其周围的磁场和速度场是解开太阳黑子形成和衰变之谜的关键。高空间分辨率的图像和光谱序列与高节奏获得的GREGOR太阳望远镜给我们一个机会,仔细检查3-D流场与当地相关跟踪和成像光谱。我们展示了2014年7月至8月使用GREGOR Fabry-Pérot干涉仪和蓝色成像通道获得的GREGOR早期科学数据。时间序列的蓝色连续统(?用斑点掩模技术恢复了小活动区NOAA 12118的(450.6nm)图像,以获得水平自行并跟踪形态变化的演变。此外,还结合太阳动力学观测站的天气数据讨论了高分辨率观测。
2016-03-03 astro-ph.SR
Two-Dimensional Helioseismic Power, Phase, and Coherence Spectra of {\it Solar Dynamics Observatory} Photospheric and Chromospheric Observables
虽然{\it太阳动力学天文台}(SDO)上的{\it日震和磁成像仪}(HMI)提供多普勒速度[ $V$ ]、连续强度[ $I_C$ ]和线深度[ $Ld$ ]观测,其中每一个都对五分钟的声谱敏感,{ \it大气成像阵列}(AIA)也在波长上进行观测--特别是1600和1700埃波段--这些波段部分形成于上层光球层中,并且对声学模式具有良好的灵敏度。在这篇文章中,我们考虑的时空傅立叶谱的特点,在AIA和HMI观测的15度区域周围的NOAA活动区11072。我们映射的空间-时间-功率分布为不同的可观测和HMI线核心[ $I_L$ ],或连续减去线深度,和相位和相干函数为选定的可观测对,作为位置和频率的函数。五分钟振荡功率在所有可观测的太阳黑子和斑区也被抑制。在声学截止频率以上,行为更加复杂:HMI $I_C$中的功率在存在表面磁场的情况下仍然被抑制,而HMI $I_L$和AIA带中的功率在表面场的区域中被抑制,但是在有源区周围的扩展区域中被增强,并且HMI $V$中的功率在强场集中周围的狭窄区域中被增强,并且在更宽的周围区域中被抑制。观测量的相对相位和它们的交叉相干函数也在活动区域周围改变。这些效应可能有助于我们了解光球层不同层中波和磁场的相互作用,在对活动区进行多波长局部日震分析时需要考虑这些效应。
2012-08-08 astro-ph.SR
Observations of Subarcsecond Bright Dots in the Transition Region above Sunspots with the Interface Region Imaging Spectrograph
界面区成像光谱仪(IRIS)的观测显示,在太阳黑子上方的过渡区有许多亚弧秒亮点。这些亮点出现在1400年和1330年的裂颚图像中。它们清楚地存在于我们调查的所有太阳黑子中,大部分在半影区,但偶尔也在一些本影区和光桥中。半影中的亮点通常看起来稍微拉长,两个维度分别为300- 600公里和250- 450公里。这些点的长边通常几乎平行于半影中明亮的平行结构,但有时明显偏离径向。它们的寿命大多数都不到一分钟,尽管有些点持续几分钟甚至更长。它们的强度通常比裂颚图像中周围环境的强度强几倍。约有一半的亮点表现出明显的径向运动,运动速度为10- 40 km~s $\sim$。得到了一些亮点的光谱,这些亮点中Si~{ \sc{iv} }~ 1402.77 π谱线轮廓明显展宽。谱线强度可增强一到两个数量级。在太阳动力学天文台上的大气成像组件的几个通带中也观察到一些相对明亮和持久的点,它们似乎位于环状结构的底部。这些亮点中的许多可能与磁环过渡区足点处的小规模能量释放事件有关。
2014-07-03 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