High spatial and temporal resolution images of a sunspot, obtained simultaneously in multiple optical and UV wavelengths, are employed to study the propagation and damping characteristics of slow magnetoacoustic waves up to transition region heights. Power spectra are generated from intensity oscillations in sunspot umbra, across multiple atmospheric heights, for frequencies up to a few hundred mHz. It is observed that the power spectra display a power-law dependence over the entire frequency range, with a significant enhancement around 5.5 mHz found for the chromospheric channels. The phase-difference spectra reveal a cutoff frequency near 3 mHz, up to which the oscillations are evanescent, while those with higher frequencies propagate upwards. The power-law index appears to increase with atmospheric height. Also, shorter damping lengths are observed for oscillations with higher frequencies suggesting frequency-dependent damping. Using the relative amplitudes of the 5.5 mHz (3 minute) oscillations, we estimate the energy flux at different heights, which seems to decay gradually from the photosphere, in agreement with recent numerical simulations. Furthermore, a comparison of power spectra across the umbral radius highlights an enhancement of high-frequency waves near the umbral center, which does not seem to be related to magnetic field inclination angle effects.
Investigation of the subsurface structure of a sunspot based on the spatial distribution of oscillation centers inferred from umbral flashes
太阳黑子的次表层结构对黑子的稳定性和能量传输有重要影响。目前已提出了两种地下结构模型，即整体模型和簇模型，但迄今为止还没有发现支持特定模型的明确观测证据。为了获得太阳黑子的次表面结构的线索，我们分析了合并太阳黑子的本影闪光IRIS Mg II 2796埃缝颚图像（SJIs）注册。暗闪被认为是光球层下对流单体产生的磁流体冲击波的一种观测表现。通过跟踪单个本影闪光的运动，我们确定了对流单体的位置，即位于本影下方的振荡中心。我们发现，振荡中心优先位于暗核的本影核心，而不是在明亮的区域，如光桥或本影点。此外，振荡中心往往偏离合并的太阳黑子的收敛界面，在那里预计将发生剧烈的对流。我们还发现，推断的对流单体的深度没有明显的区域依赖性。这些结果表明，次表面的本影是一个环境，对流可以发生比收敛界面更容易，因此支持集群模型。为了得到更具体的结果，还需要进一步研究低层大气中的本影速度振荡。
The formation of small-scale umbral brightenings in sunspot atmospheres
太阳黑子的大气是高度不均匀的，具有准稳定和瞬时的特征，如“本影微喷流”和暗纤维状事件。我们试图了解小规模的本影增亮（SSUBs;类似于本影微射流）的形态学特性和形成机制，并了解这些事件与短动态原纤维，本影闪光和本影点之间的联系是否可以建立。使用了对Ca II H线进行采样的SST滤波图时间序列和CRISP全斯托克斯15点Ca II 8542 A线扫描数据集。在太阳黑子本影中发现的54个SSUB的平均寿命和长度分别为44.2秒（sigma=20秒）和0.56”（sigma=0.14”）。这些事件的空间定位和形态演变进行了调查，发现没有证据的抛物线或弹道轮廓，也没有偏好与本影闪光共空间形成。斯托克斯V剖面反转的存在提供了证据，表明这些事件可以通过色球层中的激波发展形成。弱场近似的应用表明，视线磁场的变化并不是导致谱线轮廓改变的原因，并表明热力学效应是发射增加的实际原因。最后，一个子集的SSUBs被观察到形成在脚点的短动态原纤维。总的来说，我们发现这些事件的空间位置与本影点和本影闪光的发生之间没有相关性。然而，SSUBs的寿命和光谱特征与本影闪光相当，并且位于短动态原纤维的足点处，在红移阶段期间或结束时。因此，这些特征可能是由于纤维状物质在重力作用下返回时在低层大气中受到冲击而形成的。
Downflowing umbral flashes as an evidence of standing waves in sunspot umbrae
暗闪是在色球层谱线的核心处通常可见的突然增亮。理论和数值模拟表明，它们是由冲击波的传播产生的。根据这些模型和早期的观测，本影闪光与上升气流有关。然而，最近的研究报告了在下降的大气中的本影闪光。我们的目的是了解下降的本影闪光的起源。我们探讨了如何存在的驻波在本影色球层的影响产生的闪光的配置文件。我们用MANCHA程序对太阳黑子本影中的波传播进行了数值模拟。Ca II 8542 Å线的斯托克斯轮廓是用NICOLE合成的。对于自由传播的波，色球温度的振荡增强的相位与速度上升。在这种情况下，Ca II 8542的高强度核心在振荡的上升阶段被加热。如果我们考虑一个不同的情况与谐振腔，波反射在急剧的温度梯度的过渡区导致驻波振荡。在这种情况下，温度波动向后移动，温度升高部分与振荡的下流阶段一致。在由静止振荡产生的本影闪光中，当振荡向下流动时，产生发射特征的反转。色球层温度在大气由下降流向上升流转变的过程中持续升高。在闪烁的Ca Ⅱ 8542芯出现期间，大气大部分时间是上升流，只有38%的闪烁剖面与下降流有关。我们发现了一个方案，显着解释了最近的经验发现，作为一个自然的结果，存在的常设振荡以上的太阳黑子本影的下行本影闪光。
Detection of emission in the Si i 1082.7 nm line core in sunspot umbrae
我们分析了分光偏振太阳黑子本影观测在近红外Si i 1082.7 nm线考虑NLTE效应。这些数据是用安装在德国GREGOR望远镜上的GRIS仪器获得的。一个点扩散函数（PSF）的构造使用之前的水星观测与GRIS和由自适应光学系统的GREGOR望远镜提供的信息。然后使用主成分分析反卷积方法从PSF中对数据进行反卷积，并通过NICOLE反演代码进行分析。在去除散射光的影响后，Si i 1082.7nm谱线似乎是在观测到的黑子本影中发射的。我们展示了本影轮廓的谱线形状如何随着散射光的量而发生显着变化。事实上，连续谱的强度范围平均从安静太阳连续谱强度的44%到大约20%。推断的水平与当前模型预测和经验本影模型一致。目前的本影经验模型不能再现在去卷积本影斯托克斯轮廓的排放。NLTE反演的结果表明，为了获得Si i 1082.7 nm谱线中的发射，温度分层应首先具有位于约log τ-2处的峰，并且当移动到过渡区时在较低的高度处开始上升。据我们所知，这是第一次在太阳黑子本影区的发射中看到Si i 1082.7 nm线。结果表明，目前本影模式的温度层结可能比预期的更复杂，过渡区位于太阳黑子本影上方较低的高度。我们的发现可能会提供深入了解为什么太阳黑子本影辐射在毫米光谱范围内是小于目前的经验本影模型预测。
Chromospheric resonator model for sunspot revealed by multi-height observation of umbral wave
Key Laboratory of Solar Activity and Space Weather, School of Aerospace, Harbin Institute of Technology, Shenzhen, Guangdong, China（哈尔滨工业大学深圳学院航天学院太阳活动与空间天气重点实验室）；Shenzhen Key Laboratory of Numerical Prediction for Space Storm, School of Aerospace, Harbin Institute of Technology, Shenzhen, Guangdong, China（哈尔滨工业大学深圳学院航天学院空间风暴数值预测深圳市重点实验室）；Department of Physics, Indian Institute of Technology (BHU), Varanasi-221005, India（印度瓦拉纳西贝拿勒斯印度理工学院物理系）
Investigation of Umbral Dots with the New Vacuum Solar Telescope
本影点（UDs）是在太阳黑子本影中观测到的孤立的小亮斑。它们是存在于本影内部的对流现象。根据UDs在本影中的位置，通常将其分为中心UDs（CUDs）和外围UDs（PUDs）。我们的目的是研究UD的性质，分析它们之间的关系，并进一步发现这些性质是否依赖于本影磁场强度。因此，我们选择了中国云南天文台富县太阳天文台的\textit{New Vacuum Solar Telescope}在最佳视宁条件下拍摄的四个活动区（AR）的高分辨率TiO图像。四个AR（NOAA 11598、11801、12158和12178）包含六个太阳黑子。共确定了1220个CUD和603个PUD。同时，利用\textit{Solar Dynamics Observatory}上的\textit{Helioseismic and Magnetic Imager}拍摄的太阳黑子矢量磁场的径向分量，分析了UD特性与本影磁场强度之间的关系。我们发现，直径和寿命的UD表现出增加的趋势与亮度，但速度不。此外，直径、强度、寿命和速度取决于周围的磁场。CUD的直径被发现更大，CUD更明亮，它的寿命更长，它的运动在弱的阴影磁场环境中比在一个强的慢。
Semi-empirical model atmospheres for the chromosphere of the sunspot penumbra and umbral flashes
上下文太阳色球层和下过渡区被认为在日冕加热中起着至关重要的作用。到目前为止，还缺乏描述色球层（和低过渡区）的模型，说明其高度动态和结构化的特点。这部分是由于色球层中的完整频率重新分布的崩溃，也是因为难以获得完整的观测数据，以充分限制所有相关高度的太阳大气。目的。我们的目标是获得半经验模型大气再现的Mg II H&K线剖面的样本中色球层的焦点上的太阳黑子的功能。方法.我们使用分光偏振观测的钙II 8542 A光谱获得的瑞典1米太阳望远镜（SST），并使用NICOLE反演获得半经验模型大气中和周围的太阳黑子的不同功能。这些都是用来合成Mg II H&K光谱使用RH1.5D代码，我们与观察采取的接口区域成像光谱仪（IRIS）进行比较。结果合成配置文件与IRIS观测的比较表明，有几个领域，特别是在太阳黑子的半影，其中大多数观察到的Mg II H&K配置文件是非常好的再现。此外，我们发现，超音速热下降流，目前在我们的模型收集中的本影，导致合成的配置文件，同意与IRIS镁II H&K的配置文件，除了线芯。结论.我们提出并提供了四个半经验模型大气。两个用于半影，反映了色球层获得的温度范围，一个用于本影闪光，一个代表太阳黑子安静环境的模型。这些资料有电子版和表格版。
Variation in sunspot properties between 1999 and 2011 as observed with the Tenerife Infrared Polarimeter
本文研究了太阳活动第23周下降相和第24周开始时太阳黑子的磁场强度和本影强度的变化。我们分析了从1999年到2011年用德国真空塔望远镜的特内里费红外偏振计观测到的183个太阳黑子的样本。磁场强度是从一个近红外谱线中的斯托克斯-V信号的塞曼分裂得到的，所述近红外谱线为Fe I 1564.8 nm、Fe I 1089.6 nm或Si I 1082.7 nm。这避免了来自无场安静的太阳环境的非偏振杂散光的影响。测量了最小阴影连续强度和最小阴影面积。发现第23太阳周后期太阳黑子有一个系统的变弱趋势，具有比循环开始时更小的最大磁场强度。随着时间的推移，磁场强度的下降约为94 G/年，这远远超出了预期的统计波动，因为接近周期最大值（14 G/年）的太阳黑子数量较多。在相同的时间间隔内，连续强度的本影增加的速度为1.3（± 0.4）%的Ic/年，而本影面积没有显示出任何趋势以上的统计方差。在新的第24周，太阳黑子的场强比第23周末的高，而连续谱强度比第23周末的低，从而中断了这一趋势。与初始阶段相比，太阳黑子在太阳周期的后期阶段具有本质上较弱的场强和较亮的本影，其面积没有任何显着变化。在新的周期中，太阳黑子的场强突然增加，这表明周期变化在任何跨周期的长期趋势中占主导地位。我们发现，在整个周期中，场强略有下降，强度增加，这是一个长期趋势。
目标。了解太阳黑子本影色球层的形态。我们调查，如果观察到的水平结构的光谱核心的钙II H线是短暂的视觉冲击动力学更稳定的结构所造成的，并检查它们的关系与观测的H-α线。方法.过滤图在核心的钙II H和H-α线与瑞典1米太阳望远镜观察。我们利用一种技术，创建复合图像和水平跟踪闪光传播。结果我们发现0“15宽的水平结构，在所有的三个目标太阳黑子，为每一个闪光的视宁度是中等至良好的。离散的暗结构被确定为至少两个本影闪光是稳定的，以及结构的系统，生活长达24分钟。我们发现了具有类似稳定性的极端延伸结构的情况，其中一个这样的结构显示出5”的范围。其中一些结构在H-α中有对应关系，但我们无法找到每次出现的一一对应关系。如果暗条纹形成于与本影闪光相同的高度，那么对于所有三个被分析的太阳黑子来说，都存在强烈偏离垂直方向的结构系统。结论.长寿命的Ca II H平行水平结构是太阳黑子本影中常见且可能永远存在的特征。如果本影色球层中的磁场确实与这些结构一致，那么就需要重新审视目前对典型本影的理论理解。
