Superstrong photospheric magnetic fields in sunspot penumbrae
最近，有一些报告，异常强大的光球磁场（可达到超过7 kG的值）推断出日出SOT/SP太阳黑子观测半影区域内。这些超强的半影场甚至比有记录以来最强的本影场还要大，似乎与超音速下降流有关。这种领域的发现一直是有争议的，因为他们似乎只出现在空间耦合反演进行。在这里，我们调查和讨论的可靠性，这些调查结果通过详细研究观察到的光谱与特别强的磁场在活动区10930的半影的内边缘。我们应用经典的诊断方法和不同的模型大气的各种反演观测到的斯托克斯轮廓在两个选定的像素与超强磁场，并比较结果与磁流体动力学模拟的太阳黑子的半影包含局部区域与强场（近5 kG在$τ=1$）与超音速下降流。
2019-09-30 astro-ph.SR
On SH Molecules in Umbral Spectra
根据我们对探测能力的预测，SH分子的非常弱的谱线已经被报道在太阳的光球光谱中被确定。这可能是在太阳光谱中首次检测到巯基，从而对太阳硫的丰度充满信心。观测还测试了所用的理论频带振荡器强度。太阳黑子比光球层温度低，是大量分子种类的宿主。然而，由于光球辐射散射到观测到的本影中，发现者无法检测到太阳黑子光谱中的SH线，这些SH线预计将显示大于光球等效宽度（简称EW）。探测到光球光谱中的弱谱线，而没有探测到太阳黑子光谱中相对较强的谱线，这可能会引起对探测本身的怀疑。本文通过对光球和黑子模型以及微湍流值的选择，对上述问题进行了详细的研究。新的结果表明，预测的太阳黑子线强度大约是以前报道的一半，并且这些线仍然具有可检测的强度。此外，需要一个实验室测定振子强度感到。
2014-02-08 astro-ph.SR
Normal and counter Evershed flows in the photospheric penumbra of a sunspot. SPINOR 2D inversions of Hinode-SOT/ SP observations
上下文Evershed效应是在光球层中的太阳黑子半影中看到的一种几乎水平的物质流出，是发育良好的半影的一个共同特征，但仍然没有得到很好的理解。关于半影中的光球水平流入，也被称为逆Evershed流，我们知道的就更少了。目标。在这里，我们提出了一个罕见的功能，观察到的主要太阳黑子的半影的AR NOAA 10930。这个点显示了大部分半影中的正常埃弗谢德外流，但在盘中心半影的大部分区域上有一个快速的光球物质流入。我们调查的驱动力，正常和计数器Evershed流。方法.我们使用SPINOR反演代码的空间耦合版本反演来自Hinode SOT/SP的分光偏振数据，这使我们能够导出太阳黑子中相关物理参数的高度相关地图。这些地图显示了相当精细的结构。正常的Evershed流出和反Evershed流之间的异同进行了研究。结果在正常和反向Evershed流中，材料从具有1.5-2 kG量级的场强度的区域流向具有更强场的区域。这两个半影流的源和汇显示相反的场极性，与汇（尾部的灯丝）窝藏局部增强的温度，这仍然是冷比他们的源（头的灯丝）。结论.反相关的温度和磁压力的梯度之间的端点的细丝从两个不同的半影区域是兼容的对流驱动程序和虹吸流的情况。一个几何尺度的参数是必要的，以确定哪一个是主导力量驱动的流动。
2017-09-21 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
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
Signatures of running penumbral waves in sunspot photospheres
太阳黑子上方的高动态大气中存在着丰富的磁流体动力学（MHD）波。最近的研究表明，最突出的现象耦合的性质：本影闪光（UF）和运行半影波（RPWs）。从观测的角度来看，我们进行了高度相关的研究RPWs，比较它们的波的特性，并旨在跟踪这些迄今为止只有色球观察到的现象，以证明向上传播的场引导的性质的RPWs光球层。利用干涉二维分光偏振仪（IBIS/DST）对一个孤立的圆形黑子（NOAA 11823）进行了58 μ m分时多波长的分光观测。通过多层强度采样、速度比较、小波功率分析和时间片的扇形研究，反演了太阳黑子波在光球层和色球层的功率分布、特征周期和传播特性。在光球层发现了RPW的特征。这些连续振荡优选地发生在从内部半影边界开始的4- 6 min之间的周期。光球振荡都有一个稍微延迟的，更明确的色球对应物，具有更大的相对速度（这与之前的UF事件有关）。在各层中，RPW的功率分布呈现出随波浪周期的增大而增大的典型环形分布。时间片的分析揭示了RPW在$\approx50\,\rm{km/s}$光球层的视水平速度，在色球层高度降低到$\approx30\,\rm{km/s}$。观测结果强烈支持的情况下，RPWs是向上传播的慢模波引导的磁场线。
2015-06-25 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
Vertical magnetic field gradient in the photospheric layers of sunspots
本文研究了光球层黑子磁场的垂直梯度。使用Hinode航天器上的SOT/SP和VTT上安装的TIP-2进行了独立观测。我们应用国家的最先进的反演技术，这两个数据集检索的磁场和相应的垂直梯度。在太阳黑子半影区，我们探测到磁场强度的负垂直梯度，即，磁场强度随着光球层中的光学深度而减小。负梯度斑块位于两个数据集中的内部和部分中间半影。从SOT/SP观测中，我们发现负梯度斑块主要局限于光球深层，集中在半影暗条边缘附近。磁流体动力学模拟也显示了负梯度的内部半影，也在位置的细丝。在观测和模拟中，磁场与光学深度的负梯度在半影中的某些径向距离处占主导地位。即使在方位角方向上进行平均后，内半影中光学深度的负梯度仍然存在，无论是在观测中，还是在较小程度上，也在MHD模拟中。我们解释所观察到的局部存在的负的垂直梯度的磁场强度的观测结果，从脊椎随着高度扩大和关闭以上的较弱的场inter-spines较强的字段。方位平均后光学深度的负梯度的存在可以用两种不同的机制来解释：等光学深度表面的高反射率和由于半影较深层中存在未分辨的相反极性补丁而导致的偏振信号的抵消。
2016-10-03 astro-ph.SR
Deep probing of the photospheric sunspot penumbra: no evidence for magnetic field-free gaps
太阳黑子半影区磁场拓扑结构的一些模型预言了光球层深部存在无场区或动态弱场区。证实或排除在半影光球层最深处存在弱场区。本文利用空间分辨率约为0.4-0.45角秒的两个离盘中心很近的黑子的偏振光谱数据反演了$\logτ_5=0$的磁场。这些数据是使用安装在El Teide天文台1.5米长的GREGOR太阳望远镜上的GRIS仪器记录的。它包括三条1565 nm附近的Fe I谱线，其对磁场峰的灵敏度比广泛使用的Fe I谱线对在630 nm处的灵敏度深半个压力标度高度。在反演之前，使用具有几个点扩散函数的反卷积方法针对散射光的影响校正数据。在$\logτ_5=0$中，我们没有发现在太阳黑子半影中存在动态弱（$B<500$高斯）磁场区域的证据。这一结果比以前用630 nm处的Fe I线进行的研究可靠得多。此外，该结果与反演中采用的节点数量无关，也与用于对数据进行去卷积的点扩散函数无关，并且不依赖于所考虑的杂散光（即，广角散射光）的量。
2016-07-27 astro-ph.SR
Chromospheric and photospheric properties of sunspots as inferred from Stokes inversions under magneto-hydrostatic and non-local-thermodynamic equilibrium
Institut für Sonnenphysik（太阳物理研究所）；Institute for Solar Physics, Department of Astronomy, Stockholm University（斯德哥尔摩大学天文学系太阳物理研究所）；Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦阿诺德·爱因斯坦天文 Leibniz 研究所）；ETH Zürich, Institute for Particle Physics and Astrophysics（苏黎世联邦理工学院粒子物理与天体物理研究所）；Istituto ricerche solari Aldo e Cele Daccò (IRSOL), Faculty of Informatics, Università della Svizzera italiana（意大利瑞士大学信息学院阿尔多和塞莱达科太阳研究所以及研究所）
研究通过高分辨率光谱偏振数据和FIRTEZ反演代码，揭示了日珥光球和色球中热、磁和运动性质，发现光球Evershed流反转为内流，色球中观测到超音速上升流和冲击前缘特征。
2026-03-11 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
On standing sausage waves in photospheric magnetic waveguides
通过研究位于太阳低层大气中磁波导的截面积和强度的振荡，我们的目标是探测和识别磁流体动力学（MHD）香肠波。通过采集一系列高分辨率的孔隙和太阳黑子图像，并结合小波分析和经验模态分解（EMD），使磁流体动力学波分析成为可能。在本文中，两个太阳黑子和一个孔（与光桥）被选为代表性的例子MHD波导在太阳低层大气。太阳黑子和太阳孔的周期从4分钟到65分钟不等。太阳黑子支持比孔隙更长的周期-通常使最大孔隙振荡周期增加一倍或四倍。所有这些结构显示区域振荡指示MHD香肠模式和在区域和强度之间的同相行为，提出安装的证据，这些波导内的慢香肠模式的存在。在低太阳光球层的三种不同的磁波导中探测到了快、慢MHD香肠波的存在。此外，这些振荡是潜在的驻波谐波支持的波导夹在垂直之间的温度最低在较低的太阳大气和过渡区。通过太阳磁震学的方法，驻波谐振可以使我们深入了解光球磁流体波导的亚分辨率结构。
2013-12-05 astro-ph.SR
Sunspot rotation. II. Effects of varying the field strength and twist of an emerging flux tube
上下文对通量出现的观测表明，太阳黑子内部可能会产生旋转速度。然而，这种旋转对次光球场强度和扭曲的依赖性在很大程度上仍然是未知的。目标。本文研究了光球层下出现的磁通量管的初始场强和扭曲度对光球层黑子旋转的影响。方法.我们考虑一个简单的模型的分层域的亚光球内层和三个上覆的大气层。一个扭曲的拱形通量管插入内部，并允许上升到大气中。为了实现这一点，MHD方程求解使用拉格朗日重映射代码，Lare3d。我们通过独立地改变亚光球磁场强度和扭曲来进行参数研究。结果改变初始的磁场强度和扭曲会显著地影响管的演化和光球层的旋转运动。旋转角，涡度和电流表现出直接依赖于初始场强。我们发现，磁场强度的增加增加的角度，通过其中的磁力线旋转，延伸到大气中的磁力线的长度，和传输到大气中的磁能。这也会影响内部的残余扭曲量。场线的长度是至关重要的，因为我们预测每单位长度的扭曲在较长的场线上平衡到较低值。当我们修正扭转时，由于扭转对作用在管上的张力的复杂影响，没有发现这种直接的依赖关系。然而，在诸如旋转角、螺旋度和自由能等数量上仍然有一个明确的顺序，其中较高的初始扭曲情况与旋转更快的太阳黑子有关，将更多的螺旋度和磁能输送到大气中。
2016-05-24 astro-ph.SR
A new type of small-scale downflow patches in sunspot penumbrae
通过对太阳黑子半影的观测研究，揭示了小尺度流结构的性质以及它们与太阳磁场结构和Evershed流的关系。我们还研究了光球动力学与色球活动的关系。利用日本日之出号太阳光学望远镜对不同日心角下黑子半影区光球Fe I谱线的分光偏振观测资料进行了数据分析。矢量磁场和速度推导出使用光谱偏振数据和斯托克斯反演技术。一个观察与钙II H滤波图的空间和时间的光谱偏振之一也被用来研究可能的色球层响应。我们发现光球层有小的下沉流。下流补片的尺寸为0.5”或更小，其几何结构与Evershed流的几何结构不同。在光球低层，下降速度约为1 km/s，在光球上层几乎为零。一些下降流补丁与增亮钙II H图像中看到的。下行流是可能的观测签名的下行流驱动的磁重联在交错的磁场配置，其中向上的流动，使增亮的色球层。另一种可能性是，它们是集中向下流动的翻转磁对流。
2010-07-10 astro-ph.SR
A Peculiar Velocity Pattern in and near the Leading Sunspot of NOAA 10781: Wave Refraction by Large-Scale Magnetic Fields?
我报告观测异常强烈的光球和色球速度振荡和附近的领先的太阳黑子的NOAA 10781在2005年7月3日。我调查了冲击波作为一个可能的起源的速度图案，和波的变化后，通过太阳黑子的磁场的通道。发现的波型包括一个波与约3毫米的视波长，向太阳黑子传播。这种波似乎触发了太阳黑子本影内的振荡，这种振荡起源于撞击波一侧的半影内的一个位置。在太阳黑子内部的色球层中，波长减小，速度振幅增加一个数量级。在太阳黑子的侧面，与入射的平面波相对，可以看到以本影为中心的圆形波前从太阳黑子向外传播到其外部白光边界之外。它们导致了太阳黑子周围的一个特殊的环结构，这在速度和强度图中都可以看到。本影中只看到微弱的光球速度振荡--与色球层相反，色球层是速度振荡的峰值--这一事实突出表明，在计算波通过空间和垂直延伸的磁场集中（如太阳黑子）的传播时，必须包括太阳上层大气。
2010-05-17 astro-ph.SR
High speed photospheric material flow observed at the polarity inversion line of a delta-type sunspot producing an X5.4 flare on 7 March 2012
太阳耀斑会突然释放储存在日冕中的非潜在磁场形式的自由能，并可能伴随着日冕等离子体的爆发。对非潜在磁场的形成和触发耀斑爆发的机制仍然知之甚少。特别是，在那些极性反转线附近观测到的光球动力学是主要的耀斑生产的网站没有得到很好的观察与高空间分辨率光谱偏振。本文报道了2012年3月7日在一次X5.4级耀斑的主能量释放侧观测到的沿耀斑带间极性反转线的显著高速物质流。观测是由日之出号上的太阳光学望远镜的分光偏振计进行的。在几乎平行于极性反转线形成的水平取向的磁场中观察到高速的材料流动。这种流动从耀斑发作前至少持续6小时，并在耀斑发作后持续至少几个小时。观测表明，观测到的物质流既不代表磁通量的出现，也不代表它的收敛。相反，它可以被认为是物质流的工作，以增加沿极性反转线的磁剪切和发展有利于爆发耀斑的开始磁结构。
2014-06-06 astro-ph.SR
Helioseismic Holography of Simulated Sunspots: dependence of the travel time on magnetic field strength and Wilson depression
改进从地震特征确定太阳黑子地下结构的方法，需要更好地了解波与磁场集中的相互作用。我们的目标是量化太阳黑子内部结构的变化对当地日震信号的影响。我们数值模拟了随机波场通过具有不同性质的太阳黑子模型的传播，解释了250和550 km之间的Wilson低压和1500和3500 G之间的光球本影磁场的变化。结果表明，在频率高于约3.50 mHz（取决于相速滤波器）的走时偏移对磁场强度不敏感。这些波的传播时间完全由威尔逊低压和声速扰动决定。波的传播时间与较低的频率是受磁场的直接影响，虽然光球场强度低于1500 G不会留下显着的痕迹上的旅行时间的测量。这些结果可能被用来开发简化的旅行时反演方法。
2017-05-25 astro-ph.SR
Fine structures in the atmosphere above a sunspot umbra
我们提出了同步光球和色球观测的拖尾太阳黑子在NOAA 10904，获得与瑞典太阳望远镜（SST）的拉帕尔马，加那利群岛。时间序列的高分辨率\ion{Ca}{ii} \、$H$图像显示，太阳黑子本影中的瞬变喷流状结构被拉长，我们称之为本影微喷流。这些射流大致平行于附近的半影微射流，表明它们与背景磁场对齐。一般来说，首先会出现一个明亮的点状结构，之后会出现喷流，尽管有些喷流出现时没有相关的色球点。明亮的光球本影点与产生于外影的本影微喷流有关。然而，在类似喷流的事件和潜在的本影点之间没有一对一的对应关系。它们的长度通常小于1 \arcsec，宽度小于0 \farcs 3。本影微射流的典型寿命约为一分钟。这些结构的亮度随着局部背景的亮度从本影中心向本影-半影边界增加。
2013-02-12 astro-ph.SR
Sunspot seismology: accounting for magnetohydrodynamic wave processes using imaging spectropolarimetry
声波吸收，模式转换和传输的太阳黑子日震推断的影响被广泛讨论，但尚未占他们已被证明是困难的缺乏一致的框架内日震建模。在这里，讨论的问题和问题，近地表磁流体力学主机通过复杂的相互作用的辐射转移，测量问题，和MHD波过程，我提出了一些可能性完全从观测分析的基础上成像光谱偏振。特别是，我提出了一些结果波的演变作为观测高度和磁场的垂直倾斜度的函数，来自一个高节奏的成像光谱偏振观测的太阳黑子及其周围环境的仪器IBIS（NSO/Sac峰，美国）。这些观测是在磁敏感（Fe I 6173 A）和磁不敏感（Fe I 7090 A）的上部光球吸收线上进行的。这里估计的太阳黑子光球层内的波旅行时间的贡献将需要从反演建模程序中删除，因为反演建模程序没有规定要考虑它们。
2012-06-25 astro-ph.SR
Polarity imbalance of the photospheric magnetic field
利用国家海洋观测组织基特峰（1976-2016年）的天气图研究了光球磁场的极性不平衡。在黑子区（5 ° ~ 40 °），强度B>50 G的磁场，以及在高纬度（40 ° ~ 90 °），强度B<50 G的磁场，考虑了正、负通量的不平衡。发现正负磁场不平衡的22年周期性在四个太阳活动周期中保持不变。在太阳黑子带，不平衡的符号总是与北半球的极性相一致，而在高纬度地区，不平衡的符号总是与南半球的极性相一致。观察到磁通不平衡与位场源面（PFSS）模型的四极矩（g20）的良好对应关系。太阳黑子区的极性不平衡一方面与太阳恒星磁场的不对称性有关，另一方面与行星际磁场的扇形结构有关。结果表明，活动区磁场与太阳极区磁场有密切的联系。最弱场B<5 G代表一个相当特殊的组，其磁通量与较强场的磁通量反相发展。
2018-01-28 astro-ph.SR
3He-Rich Solar Energetic Particles from Sunspot Jets
太阳超高温（<1 MeV/核子）富3 He太阳高能粒子（SEP）的来源通常与源自近赤道冕洞外围小型致密活动区的喷流有关。相对罕见的高能（>10 MeV/核子）3 He丰富的SEP的来源仍然未被探索。在这里，我们提出了两个最强烈的3 He丰富（3 He/4 He>1）SEP事件的当前太阳活动24日在高级成分探测器上测量的能量>10兆电子伏/核子。虽然3 He显示出高强度，但Z>2离子低于检测阈值。这些事件伴随着III型射电爆发，但没有II型发射，这是典型的超热3 He富SEP。利用太阳动力学观测站的高分辨率、极紫外成像和光球磁场观测，对相应的太阳源进行了分析。我们发现这些事件的来源与射流起源于边界的大型太阳黑子复杂的β-γ-三角洲磁配置。因此，底层光球场的细节显然是重要的，以产生3 He高能量的检查事件。
2018-12-19 astro-ph.SR
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）
该研究发现日冕环解旋产生的反向磁扭转转移会在光球形成黑子痕迹，为日冕物质抛射等相关光球变化提供定量解释，警示黑子磁场意外演化。
2026-07-31 astro-ph.SR
Upper Chromospheric Magnetic Field of a Sunspot Penumbra: Observations of Fine Structure
本文将探讨上色球层黑子半影磁场的精细结构，并与光球层的磁场进行比较。高空间分辨率分光偏振观测是用1.5米的GREGOR望远镜使用GREGOR红外光谱仪（GRIS）记录的。观测到的谱域包括色球上部He I三重态（1083.0 nm）和光球Si I 1082.7 nm和Ca I 1083.3 nm谱线。在Milne-Eddington型大气模型下，通过反演He I三重态得到了色球上层磁场。对Si I 1082.7 nm和Ca I 1083.3 nm谱线进行了与高度相关的反演，得到了光球磁场。我们发现磁场的倾角在光球层和上色球层都表现出方位角方向的变化。色球层的变化与光球场倾角的变化非常吻合，并且与半影光球层中众所周知的脊和脊间结构相似。发现上色球层磁场倾角的典型峰-峰变化为10-15度，即，大约是光球层变化的一半。相反，观测到的半影的磁场强度在上色球层的小空间尺度上并没有表现出变化。由于高空间分辨率的观测可能与格雷戈里望远镜在1.08微米，我们发现，突出的小尺度波动的磁场倾斜，这是一个显着的一部分，太阳黑子半影光球的属性，也坚持在色球层，虽然在有些减少的幅度。这种复杂的磁结构可能会促进半影色球动力学现象，如半影微喷流或瞬态亮点。
2016-08-05 astro-ph.SR
Sunspot rotation. I. A consequence of flux emergence
上下文太阳爆发和高耀斑活动往往伴随着太阳黑子的快速旋转。因此，对太阳黑子旋转和驱动这种运动的机制的研究对于我们了解太阳大气如何获得大量能量释放所需的条件至关重要。目的。我们的目标是演示和调查太阳黑子的旋转在三维数值实验的出现，一个磁通量管，因为它通过太阳内部上升，并出现在大气中。此外，我们试图表明，储存在内部的亚光球扭曲注入到太阳大气中的太阳黑子的一个明确的旋转的手段。方法.利用拉格朗日-重映射程序对三维电阻性磁流体动力学方程组进行了数值求解。我们跟踪出现的环形通量管，因为它通过太阳内部上升，并出现在大气中调查有关的磁场和等离子体的各种数量。结果通过对数值实验的详细分析，我们发现了通量管光球足迹或黑子发生旋转的明显证据。显着的垂直涡动被发现开发的两个极性源后，该领域出现。这些旋转运动被发现离开内部部分的领域untwisted和扭转了大气部分的领域。这是由我们的相对磁螺旋度作为一个显着的内部螺旋度的一部分被输送到大气中的分析。此外，还有大量的磁能输送到大气中。旋转角度也可以通过追踪选定的场线来计算;穿过太阳黑子的场线在实验过程中旋转了353度。
2015-08-10 astro-ph.SR
Chromospheric mass motions and intrinsic sunspot rotations for NOAA Active Regions 10484, 10486, and 10488 using ISOON data
这项工作利用改进的太阳观测光学网络（ISOON：Neidig et al. 2003）连续谱（630.2 nm）和Hα（656.2 nm）数据：1）探测和测量光球和色球层中发生的太阳黑子旋转，2）识别和测量色球暗条质量运动，3）评估任何大尺度光球和色球质量耦合。2003年10月27日至29日，使用Brown等人（2003年）的技术得到的重要结果表明，10月29日NOAA AR 10486中的两个大太阳黑子之间存在显著的反向旋转，以及10月27日NOAA AR 10484中的离散暗条质量运动，这似乎与至少一次C级太阳耀斑有关。
2013-06-13 astro-ph.SR
The formation of an atypical sunspot light bridge as a result of large-scale flux emergence
我们使用太阳动力学天文台的全磁盘数据和邓恩太阳望远镜（DST）的高分辨率数据相结合，研究在一个规则的太阳黑子的非典型光桥（LB）的形成，结构和演变。LB是由磁通量的出现引起的，其中一个足点扎根于母黑子外部的孔中，该孔在LB出现前约17小时出现。孔的极性与黑子相反，并以约0.4 km/s的速度远离黑子。这是伴随着一个细长的磁通道的发展，在外部半影触发LB的形成时，它到达内部半影边界。LB是一个近水平的结构，场强约为1.2kG，沿其全长表现出约0.85km/s的长寿命光球蓝移，LB的出现导致色球层和过渡区的动力学浪涌约13 min后。根据1083 nm He i、1082.7 nm Si i、854 nm Ca ii IR和656 nm H alpha的谱线参数和反演，以及700 nm和430 nm的散斑重建成像，我们得到了LB的光球和色球结构。LB在光球层中呈细长的椭圆形，没有侧向挤压。Ca II IR的热反演揭示LB比本影热约600-800 K。LB的不同部分被提升到400至700公里的高度。我们的研究结果表明，LB的形成是一个通量出现事件的一部分，LB信封达到约29毫米的高度溶解后约13小时。我们认为，存在持续的，大规模的光球蓝移的LB是最有可能的标准来区分通量出现事件和翻转对流领域的本影入侵。
2020-10-27 astro-ph.SR
Fields and Flares: Understanding the Complex Magnetic Topologies of Solar Active Regions
太阳黑子是太阳可见表面（光球层）上亮度降低的区域，与强磁场有关。它们被发现是与太阳耀斑有关的位置，当储存在太阳黑子磁场中的能量突然释放时，就会发生太阳耀斑。耀斑的过程以及太阳黑子磁场和耀斑之间的联系仍然没有完全了解，本论文旨在更好地了解这些主题。利用Hinode航天器提供的高空间分辨率数据，对若干太阳黑子区域的磁场演变进行了研究。本论文的研究对耀斑区光球和日冕磁场的演化都有一定的认识。在耀斑发生前几个小时，在光球中观察到垂直场强、电流密度和场向垂直方向的倾斜角的显著增加，这比以前研究的时间尺度要短得多。还首次观测到了磁中性线（一般认为是耀斑的典型源区）上磁场倾角的空间变化。以光球磁场数据为边界条件，采用三维磁场外推方法研究日冕磁场。观测到耀斑爆发前几小时磁能和自由磁能显著增加，耀斑爆发后磁能和自由磁能减小，这与观测到的光球场参数变化趋势相似。部分泰勒弛豫的证据也检测到耀斑后，由先前的几项研究预测。在这篇论文中概述的结果表明，这一特殊领域的研究是至关重要的，在进一步了解太阳黑子的磁性及其与耀斑过程的联系。
2013-01-23 astro-ph.SR
Positive and Negative Photospheric Fields in Solar Cycles 21 - 24
利用1976-2016年美国国家天文台Kitt Peak（NSO Kitt Peak）的光球磁场天气图，研究了光球正负磁场的分布。在分析中，只考虑场的符号，而不考虑其强度，强调具有平均强度和弱强度的场的作用。考虑了两个半球、高纬度地区和太阳黑子带正负磁场随时间的变化及其不平衡。相反极性场的分布主要由高纬度场确定，以22年为一个周期变化。每个半球的极性不平衡与偶极矩$g_{10}$密切相关。两半球高纬不平衡的变化具有22年的周期，与南半球极场和四极矩$g_{20}$的符号相一致。对于太阳黑子区的磁场在~75%的时间内的磁场不平衡与四极矩的连接采取了相反的符号$- g_{20}$和在北半球的极场的符号被观察到。接收到的结果证明极性不平衡的周期性变化。
2018-12-09 astro-ph.SR
Possible Signature of Sausage Waves in Photospheric Bright Points
香肠波在太阳的磁结构中经常被报道，如太阳黑子、气孔和日冕环。然而，他们还没有明确地确定在光球亮点（BP）。使用高分辨率TiO图像序列获得的古德太阳望远镜在大熊太阳天文台，我们分析了四个孤立的BP。结果发现，它们的面积和平均强度振荡的几个周期，在一个同相的方式。振荡周期在100到200秒之间。在讨论了香肠波理论和不透明度效应之后，我们将相位关系解释为香肠波，特别是慢波的特征。
2021-12-22 astro-ph.SR
On the (in)stability of sunspots
太阳黑子的稳定性是太阳磁学领域长期以来未解决的难题之一。我们研究的影响，不稳定和稳定的模拟太阳黑子在对流区上部的通量管。分析了槽纹不稳定性、浮力和时间尺度对通量管深度变化的影响。用MURaM程序进行了模拟计算。该域具有98 Mm x 98 Mm的横向延伸，并在太阳表面以下延伸近18 Mm。30小时的分析数据集显示，太阳表面有一个稳定的太阳黑子。通过对通量管周长和面积的相对变化进行线性稳定性分析，研究了通量管在水平层中的演化。我们发现，沿通量管的周边，收益最快的深度约8毫米以下的表面。朝向表面和朝向更深的层，致密性的降低被阻尼。从稳定性分析，我们发现，在2毫米的深度以上，太阳黑子是稳定的浮力。由于凹槽的不稳定性，斑点在约3 μ m的深度处最不稳定。太阳表面黑子的稳定性通过磁张力影响深层磁力线的行为。因此，凹槽不稳定性在大约3微米的深度处被阻尼，并且致密性的降低在大约8微米的深度处最强。磁场的更垂直取向和更长的对流时间尺度减缓了在深度超过10微米的层中的凹槽过程。在表面下方形成的无场等离子体的大侵入体使太阳黑子不稳定，并最终导致太阳黑子的分裂和衰减。这一过程在太阳表面是不可见的，因为太阳黑子是靠浮力稳定下来的。太阳黑子衰减的开始发生在更深的层，而太阳黑子在光球层中似乎仍然稳定。
2021-03-21 astro-ph.SR
Evolution of Photospheric Vector Magnetic Field Associated with Moving Flare Ribbons As Seen By GST
光球层对太阳耀斑的反应，也称为日冕反反应，经常被观测为耀斑引起的矢量磁场和太阳黑子运动的突然变化。然而，它仍然是模糊的，是否演变耀斑带，耀斑签名最接近光球，是伴随着变化的矢量磁场在其中。在这里，我们探索色球层中耀斑带的动力学与底层光球层中磁场变化之间的关系，使用1.6米古德太阳望远镜在2015年6月22日观测到的M6.5耀斑的高分辨率带外H-α图像和近红外矢量磁图。我们发现，光球场的变化发生在耀斑带前锋的到来，从而类似于耀斑带传播。通常，水平场增加，并且场线变得更倾向于表面。当条带扫过经历旋转运动的区域时，场瞬时变得更加垂直，水平场和倾斜角减小，然后恢复和/或变得比条带到达之前更加水平。带状传播在太阳黑子旋转中心附近减速，在那里垂直场变得永久增强。类似的磁场变化是可辨别的磁图从日震和磁成像仪（HMI），并向内崩溃的日冕磁场推断从HMI磁图推断的非线性无力场模型的时间序列。我们的结论是，光球场几乎是瞬间响应的磁重联在日冕。
2018-10-27 astro-ph.SR
Numerical Simulation of Excitation and Propagation of Helioseismic MHD Waves in Magnetostatic Models of Sunspots
我们提出了比较的数值模拟的MHD波的传播，激发亚光球扰动，在两个不同的（“深”和“浅”）静磁模型的太阳黑子。“深”太阳黑子模型扭曲的波前的形状和它的振幅比“浅”模型更强。对于这两个太阳黑子模型，表面重力波（f-模式）的影响，太阳黑子强于声学p-模式。太阳黑子内部的波振幅取决于磁场的光球强度和源到太阳黑子轴的距离。对于距黑子中心9 μ m处的源，波前通过黑子中心时，波振幅增大。当源距为12 μ m时，黑子内部的波幅总是小于黑子外部的波幅。在距黑子中心距离相同但磁场强度不同的模型中，黑子内部的波幅值随磁场强度的增加而增加。模拟结果表明，与均匀倾斜的背景磁场的情况下，p-和f-模式波没有空间分离的磁场是强烈的不均匀的太阳黑子内。这些性质必须考虑到解释的观测MHD波通过太阳黑子区。
2010-02-05 astro-ph.SR
Sunspot light-bridges - a bridge between the photosphere and the corona ?
最近对太阳黑子光桥的观测使人们对这一事实有了新的认识，即它们往往与显着的色球活动有关。特别是，已经确定了持续数天的色球喷流（Shimizu等人，2009年），有时与光球层的大规模下降流有关（Louis等人，2009年）。对这种活动的一种可能解释是在大气层低层中的重连。光桥还与TRACE的1600埃通带中的恒定亮度增强和1 MK环路的加热有关。利用EIS，SOT和STEREO EUVI的数据，我们调查的过渡区和低日冕的光桥和特定时期的色球活动的存在下的响应。
2010-04-22 astro-ph.SR
Spectropolarimetrically accurate magnetohydrostatic sunspot model for forward modelling in helioseismology
我们提出了一种技术来构建一个大规模的太阳磁场浓度的分光偏振精确的磁流体静力学模型，模仿太阳黑子。利用所建立的模型模拟了声波在太阳内部和太阳黑子嵌入光球层中的传播、转换和吸收过程，利用中性铁磁敏光球层吸收线$6173\mathrmÅ$，计算了太阳盘面不同位置的连续谱强度、多普勒速度和全Stokes矢量等观测量，并分析了太阳光球辐射输运的非定域性对日震观测的影响。使用平分线形状进行多高度观察。在不同高度的线形成区域内的不同位置在太阳盘的声功率的差异进行了模拟和表征。在模拟观测远离太阳盘中心的太阳黑子本影时，声功率的增加被确认为慢磁声波。
2015-04-09 astro-ph.SR
Local helioseismic and spectroscopic analyses of interactions between acoustic waves and a sunspot
使用高节奏成像光谱偏振观测的太阳黑子及其周围的磁敏感（FeI 6173 A）和不敏感（FeI 7090 A）的上部光球吸收线，我们映射的瞬时波相位和日震走时作为观测高度和磁场的倾斜垂直的函数。我们证实了入射声波向向上传播的波的透射与磁倾角有关，并导出了（1）日震走时接收来自这种波的方向相关贡献并因此导致传统流动推论错误的证据，（2）本影光球下声波源的证据，以及（3）从所选择的磁敏感和磁不敏感谱线测量的传播时间的显著差异。
2010-09-13 astro-ph.SR
Depth-dependent global properties of a sunspot observed by Hinode using the Solar Optical Telescope/Spectropolarimeter
太阳黑子的3D结构在过去的二十年里得到了广泛的研究。斯托克斯反演技术的最新进展促使我们重新审视这个问题。我们调查的全球深度依赖的热，速度和磁性能的太阳黑子，以及各种本地属性之间的相互联系。分析了SOT/SP（Hinode）获得的盘心规则黑子的高质量Stokes轮廓。为了获得深度相关的分层的物理参数，我们使用空间耦合版本的SPINOR代码。光球层中下部的垂直温度梯度在本影区最小，在半影区大得多，在黑子周围的垂直温度梯度仍略大。方位平均场随着距光斑中心的径向距离而变得更加水平，但是随着高度而变得更加垂直。在τ =1时，LOS速度在内部半影中显示出300 ms-1的平均上升流，在外部半影中显示出1300 ms-1的平均下降流。在可见的半影边界之外继续向下流动。太阳黑子在τ =1时有一个< 5^0的中等负扭曲，并随高度增加。太阳黑子本影和半影脊在物理性质上有相当大的相似性，尽管有一些数量上的差异。温度与磁场强度一般呈负相关关系，但半影暗条头部的温度与磁场强度呈弱正相关关系，整个黑子的物理参数之间的依赖关系与标准半影暗条及其周围脊的物理参数之间的依赖关系在性质上相似。我们的结果表明，在半影的棘基本上是本影的向外延伸。棘和半影丝是构成太阳黑子半影的基本元素。
2015-11-18 astro-ph.SR
On the Source of Propagating Slow Magneto-acoustic Waves in Sunspots
最近使用地面和空间望远镜同时进行的太阳黑子振荡高分辨率观测揭示了太阳大气层不同层之间的内在联系。然而，尚不清楚这些振荡是外部驱动的还是原位产生的。我们解决这个问题，通过使用沿日冕扇环系统传播的慢磁声波的观测。除了通常观察到的振荡幅度随距离减小之外，还发现观察到的波幅度随时间调制，在波列的整个传播路径中观察到类似的变化。利用多波长、多仪器观测资料，研究了太阳大气中光波在不同层中传播时振幅随时间的变化。通过比较不同层的振幅调制周期，我们发现在太阳黑子中观察到的慢磁声波是由光球p模式驱动的，这些模式在消散之前向上传播到日冕中。
2015-10-12 astro-ph.SR
Towards Waveform Heliotomography: Observing Interactions of Helioseismic Waves with a Sunspot
我们调查日震波，起源于有效的点源与太阳黑子的相互作用。这些波重建从观测到的随机波场在太阳上的光球多普勒速度信号的互相关。我们选择了相对于太阳黑子不同位置的波源，分别研究了p模和f模波。结果揭示了波与黑子相互作用引起的波形扰动的复杂图像。特别是，它被发现，对于波起源于外部的太阳黑子，p-模式波穿越太阳黑子的振幅减小和略高的速度，和波的振幅和相位得到大部分恢复到安静的太阳值后，通过太阳黑子。f模波在经过黑子后振幅有所减小，但减小后的振幅不再恢复。波的传播速度在遇到太阳黑子之前和在太阳黑子内部没有变化，但是波前在穿过太阳黑子之后变得比参考波快。对于来自太阳黑子本影内部的波，f-和p-模式波在所有传播过程中都显示出显著的振幅减小和更快的速度。交叉关联函数的正负时滞的比较显示了f-和p-模式波的波形变化的明显不对称性。我们认为，在这篇文章中发现的与太阳黑子相互作用的日震波的波形变化可以用于开发一种类似于地球的波形层析成像的波形日震层析成像方法。
2010-11-16 astro-ph.SR
Diagnostic of Spectral Lines in Magnetized Solar Atmosphere: Formation of the H\b{eta} Line in Sunspots
H $β$ $λ$ 4861.34磁力线的形成是太阳和恒星色球层磁场基本位形诊断的重要课题。具体地说，由于太阳大气中的磁场和微电场，H $β$ $λ$ 4861.34谱线发生加宽。基于非局域热力学平衡假设，讨论了模式本影大气中H $β$的形成。结果表明，模型本影色球对H_PDMATHABMM线的Stokes参数是透明的，这意味着通过H_PDMATHABMM线观测到的黑子本影磁场信号来源于太阳深层大气，其中$\lg τ_c\approx-1$（在我们计算的光球层中约300 km）。这与观测到的来自非太阳黑子区域的斯托克斯信号形成对比，后者被认为主要形成于太阳色球层。
2020-09-08 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
Magneto-acoustic waves in sunspots from observations and numerical simulations
本文研究了黑子光球层到色球层的波的传播。从时间序列的同空间钙II H（包括其线混合）的强度谱和偏振光谱的Si I 1082.7 nm和He I 1083.0 nm，我们检索的视线速度在几个高度。相位差和放大谱的分析示出了频率低于4 mHz的驻波和更高频率的传播波，并且允许我们推断线形成的温度和高度。利用这些观测数据，我们建立了一个太阳黑子模型，并介绍了用光球Si I 1082.7nm谱线作为驱动源测量的速度。数值传播的波型与使用在较高层形成的线观察到的相当吻合，并且模拟再现了许多观察到的特征。观测到的波是沿磁力线纵向传播的慢磁流体动力学波。
2010-09-28 astro-ph.SR
Properties of a Decaying Sunspot
特内里费岛的真空塔望远镜和日本的日之出卫星观测到了一个小的正在衰减的太阳黑子。我们获得了全斯托克斯扫描在几个波长覆盖不同高度的太阳大气。来自Hinode和太阳动力学天文台（SDO）的成像时间序列完成了我们的数据集。这个点被护城河流包围着，在半影已经消失的那一边，护城河流也一直存在。在靠近该点的地方，我们发现了一个色球位置，其下行流超过10 km/s，而没有光球对应物。磁场强度的垂直分量的高度依赖性是确定在两个不同的方式，产生不同的结果，在以前的调查。这种差异在我们目前的数据中仍然存在，但并不像过去那么明显。
2013-01-08 astro-ph.SR
Exploring source region of 3-min slow magnetoacoustic waves observed in coronal fan loops rooted in sunspot umbra
本研究结合IRIS与SDO观测追踪活动区AR12553扇状环足点，利用3分钟波的振幅调制特征，证明日冕扇状环中的3分钟慢磁声波源于本影内光球足点振荡。
2023-08-07 astro-ph.SR
Sunspot Rotation as a Driver of Major Solar Eruptions in NOAA Active Region 12158
本文研究了活动区（AR）12158中旋转黑子磁非势特性影响下S形结构的形成条件。来自日震磁成像仪的矢量磁场测量和来自大气成像组件的日冕极紫外线观测表明，爆发的反S S形在旋转太阳黑子的位置有根源。太阳黑子以0- 5度/小时的速度旋转，前半段有增加的趋势，然后减少。许多非势参数的时间演化与太阳黑子的自转有很好的对应关系。AR磁结构的演变近似由力自由平衡的时间序列。黑子周围的NLFFF磁结构显示了观测到的S形结构。来自黑子外围的磁力线构成了S形体，而来自黑子内部的磁力线则覆盖在S形体上，类似于一个通量绳结构。当太阳黑子旋转时，两次主要的CME爆发发生在AR。在第一次（第二次）事件期间，日冕电流浓度增强（退化）与光球净垂直电流一致，但在两种情况下释放的磁能。分析结果表明，S形的磁连接是由太阳黑子旋转的慢运动驱动的，在动力学场景中，它转化为高度扭曲的磁通绳结构。磁绳中超过临界的扭曲可能导致平衡的丧失，从而触发两次爆发的开始。
2016-07-13 astro-ph.SR
A New Approach in Understanding Growth and Decay of the Sunspots
从既往研究（Hiremath，2009年b; Hiremath 2010），关于太阳周期和活动现象的成因，可以理解，太阳黑子是通过对流包络中强环向场结构的阿尔芬波扰动叠加在不同深度形成的，并且在达到临界强度后，由于浮力，沿具有正（0.7-0.935 $R_{\odot}$）和负（0.935-1.0 $R_{\odot}$）旋转梯度的旋转等值线朝表面升高。由于这两个旋转梯度的物理条件，从磁感应强度方程出发，分别求解了黑子面积增长和衰减问题。结果表明，黑子在不同深度演化过程中的面积增长率是环境介质洛伦兹力的定常和脉动部分、纬向流速度的脉动、自转梯度的径向变化和$cot(\vartheta)$（其中$\vartheta$为同纬度）的函数。而黑子演化过程中不同深度黑子面积的衰减速率主要取决于磁扩散率、自转梯度和$sin^{2}(\vartheta)$。研究的要点是黑子面积的增长和衰减主要取决于黑子起源于正或负旋转梯度区。对于不同纬度和寿命的太阳黑子在其演化历史的表面上，无论是解析推导出的理论面积增长和衰减曲线匹配合理以及与观测到的面积增长和衰减曲线。
2010-12-28 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
Signatures of sunspot oscillations and the case for chromospheric resonances
太阳黑子具有多种振荡现象，其性质取决于波模的性质以及黑子的磁性和热力学结构。本影色球振荡表现出显着的差异相比，他们的光球同行。它们显示出更强的能量和更短的主周期，从光球层5分钟波段中每秒几百米的振幅到色球层3分钟波段中每秒几公里的振幅。已经提出了各种模型来解释这种行为，包括光球和过渡区之间存在色球共振腔。Jess等人（2020，Nature Astronomy，4，220）声称检测到了支持这一模型的观测证据，这些证据是通过比较分光偏振观测和数值模拟获得的。在这里，它表明Jess等人报告的观测见解不是太阳黑子的共同属性。更重要的是，数值模拟还表明，它不是声学谐振器的明确签名。
2020-07-20 astro-ph.SR
Evidence of Twisting and Mixed-polarity Solar Photospheric Magnetic Field in Large Penumbral Jets: IRIS and Hinode Observations
最近一项利用{ \it Hinode}（SOT/FG）数据对太阳黑子进行的研究显示，一些异常大的半影喷流经常重复出现在半影的同一位置，即半影细丝的尾部或多个半影细丝的尾部会聚的地方。在SOT/FG获得的\NaI \ 5896 Stokes-V图像中，这些位置有明显的光球混合极性磁通量。最近的几项研究发现，太阳宁静区（QR）、冕洞（CH）和近活动区（AR）的极紫外（EUV）/X射线日冕喷流在其底部具有明显的混合极性通量，磁通量抵消准备并触发了驱动喷流的微丝通量绳喷发。典型的QR、CH和AR日冕喷流比大型半影喷流大100倍，在EUV/X射线图像中显示出它们的尖顶清晰的扭曲运动。在这里，使用IRIS \MgII \ k 2796太阳黑子的半影图像和光谱，我们的特点大半影喷流。我们发现红移和蓝移在几个大的半影喷流中彼此相邻，并将其解释为喷流尖顶中磁场的解扭。使用Hinode/SOT（FG和SP）数据，我们还发现混合极性的磁通量在这些喷流的基础。由于大的半影喷流在其底部具有混合极性场，并且在其尖端具有扭转运动，因此它们可能以与QR、CH和AR日冕喷流相同的方式被驱动。
2018-11-23 astro-ph.SR
Magnetic field reconstruction based on sunspot oscillations
太阳黑子的磁场引导磁流体动力学波朝向更高的大气层。在光球层上部和色球层下部，周期大于声波截止周期的波模成为倏逝波。由于大气特性，截止期基本上会发生变化，例如，对于磁场的较大天顶倾斜度增加。在这项工作中，我们的目的是介绍一种新的技术，重建磁场倾斜的基础上的主导波周期的太阳黑子色球层和上层光球。在2013年8月21日，我们观察了一个孤立的，圆形的太阳黑子（NOAA 11823）在一个纯粹的光谱多波长模式与干涉二维光谱偏振仪（IBIS）在邓恩太阳望远镜58分钟。利用小波功率分析方法，反演了色球层和光球层的主波周期，并重建了天顶倾角。计算结果与低光球HMI磁图符合得很好。太阳黑子在色球层中的磁场从本影中几乎垂直的（0 $^{\circ}$）倾斜到外半影中大约60 $^{\circ}$。随着太阳黑子大气层高度的增加，半影的磁场变得不那么倾斜。我们的结论是，重建的磁场拓扑结构的基础上，太阳黑子振荡产生一致的和结论性的结果。该技术为推断太阳色球层中的磁场倾角开辟了新的可能性。
2016-01-22 astro-ph.SR
The dependence of the magnetism of a near-limb sunspot on height
本文利用 GRIS/GREGOR 的 spectropolarimetric 观测和谱线反演，研究近边缘稳定太阳黑子从光球到色球的磁场高度依赖性，首次直接确定 He I 1083 nm 谱线形成高度为光球上方 970 km，并揭示本影与半影中不同磁场分量随高度的变化规律。
2024-03-21 astro-ph.SR
Large-Scale Latitude-time Relationships Between the Green-Line Corona and Sunspot Activity During Solar Cycles 18-24
本研究利用高斯活动场模型分析第18-24太阳活动周数据，发现绿线日冕与太阳黑子活动存在稳定的双峰纬度相关结构，且该关系与活动周振幅无关，表明大尺度磁活动分布主导日冕演化。
2026-09-14 astro-ph.SR
3D simulations of realistic power halos in magneto-hydrostatic sunspot atmospheres: linking theory and observation
观测良好的声晕是相对于安静太阳值的时间平均多普勒速度和强度功率的增强，这对于太阳黑子和活动区的半影周围的弱和高度倾斜的场是突出的。我们进行三维线性波建模与现实的分布式声源在MHS太阳黑子大气中，并比较由此产生的模拟增强与多高度SDO观测的现象。我们发现，模拟晕是在良好的定性与观测。我们还提供了进一步的证据，负责晕的基本过程是折射和返回的快磁波已经历了模式转换的关键$a=c$大气层。此外，我们还发现了强有力的证据表明，快速阿尔文模式转换在晕的结构中起着重要的作用，以场向阿尔文波的形式从光球和色球高度带走能量。这种转换过程可以解释在较高频率（$> 8 $ mHz）下观察到的“双环”晕结构。
2015-12-04 astro-ph.SR
Observational Study on the Fine Structure and Dynamics of a Solar Jet. I. Energy Build-Up Process around a Satellite Spot
我们报告了2014年11月10日与连续耀斑相关的太阳喷流现象。这些爆发性事件与衰减活动区NOAA 12205中三角洲型太阳黑子周围卫星黑子的出现有关。该喷流的数据由日本京都大学飞田天文台的太阳动力学天文台（SDO）、日出号上的X射线望远镜（XRT）、界面区成像光谱仪（IRIS）和无顶太阳望远镜（DST）提供。这些丰富的数据使我们能够提出这一系列的论文来讨论所观察到的现象的整个过程，包括能量储存，事件触发和能量释放。本文利用光流法分析了活动区附近的光球水平流场，重点研究了能量积累和触发阶段。分析揭示了以下三点。(i)观测到的爆炸现象涉及三个卫星点，其磁通量相继与其先前存在的环境场重新连接。(ii)所有这些卫星黑子都出现在一个关键的三角洲型太阳黑子的护城河区域，特别是在它与邻近的超颗粒或邻近太阳黑子的护城河区域的会聚边界附近。(iii)在喷流喷射点附近，卫星黑子和邻近出射通量的正极性在枢纽三角洲型黑子的护城河区遭遇负极性的全球磁场，沿光球水平流道的会聚边界形成极性反转线。
2017-07-09 astro-ph.SR
Synthetic observations of wave propagation in a sunspot umbra
利用斯托克斯合成程序NICOLE对MANCHA程序中的黑子本影波传播进行数值模拟，得到了Fe I $λ$ 6301.5 μ m和Ca II红外三重态谱线的光谱偏振时间序列。Fe I $λ$ 6301.5 μ m线的多普勒速度和强度核心振荡之间的相位差的分析表明，除了5和6.5 mHz之间的频率外，强度的变化是由不透明度波动而不是固有的温度振荡产生的。另一方面，光球磁场检索从弱场近似提供了固有的磁场振荡波的传播。我们的结果表明，这是由于我们的太阳黑子模型的低磁场梯度。色球钙II红外三线态的斯托克斯参数显示出惊人的变化，冲击波通过形成高度的线，包括发射自反转线芯和高度异常斯托克斯V配置文件。用弱场近似从Ca II红外线推断的磁场振荡似乎与光球层和色球层之间的磁场强度变化有关。
2014-08-27 astro-ph.SR
