Photospheric Magnetic Fields of the Trailing Sunspots in Active Region NOAA 12396
M. Verma, H. Balthasar, C. Denker, F. Böhm, C. E. Fischer, C. Kuckein, S. J. González Manrique, M. Sobotka, N. Bello González, A. Diercke, T. Berkefeld, M. Coll… 展开作者
M. Verma, H. Balthasar, C. Denker, F. Böhm, C. E. Fischer, C. Kuckein, S. J. González Manrique, M. Sobotka, N. Bello González, A. Diercke, T. Berkefeld, M. Collados, A. Feller, A. Hofmann, A. Lagg, H. Nicklas, D. Orozco Suárez, A. Pastor Yabar, R. Rezaei, R. Schlichenmaier, D. Schmidt, W. Schmidt, M. Sigwarth, S. K. Solanki, D. Soltau, J. Staude, K. G. Strassmeier, R. Volkmer, O. von der Lühe, T. Waldmann
备注：
4 pages, 2 figures, to be published in "Solar Polarization Workshop 8", ASP Proceedings, Luca Belluzzi (eds.)
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。
英文摘要：
The solar magnetic field is responsible for all aspects of solar activity. Sunspots are the main manifestation of the ensuing solar activity. Combining high-resolution and synoptic observations has the ambition to provide a comprehensive description of the sunspot growth and decay processes. Active region NOAA 12396 emerged on 2015 August 3 and was observed three days later with the 1.5-meter GREGOR solar telescope on 2015 August 6. High-resolution spectropolarimetric data from the GREGOR Infrared Spectrograph (GRIS) are obtained in the photospheric Si I $λ$ 1082.7 nm and Ca I $λ$1083.9 nm lines, together with the chromospheric He I $λ$1083.0 nm triplet. These near-infrared spectropolarimetric observations were complemented by synoptic line-of-sight magnetograms and continuum images of the Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) and EUV images of the Atmospheric Imaging Assembly (AIA) on board the Solar Dynamics Observatory (SDO).
Sunspots rotation and magnetic transients associated with flares in NOAA AR 11429
利用\emph{Solar Dynamics Observatory}上的日震和磁成像仪的数据，分析了两次X级（X5.4和X1.3）耀斑期间NOAA AR 11429中的太阳黑子旋转和磁瞬变。逆时针旋转的一个大的带正磁极的领先太阳黑子。正如预期的那样，旋转受到两个耀斑的显著影响。耀斑引起的磁瞬变在具有负极性的黑子中非常明显。它们以$3-7\ \rm km \ s^{-1}$量级的速度穿过太阳黑子。此外，这些黑子的磁通量演化趋势也表现出与耀斑相关的变化。这些结果可能有助于理解太阳黑子的演化。
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。
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。
Multiwavelength Study of M8.9/3B Solar Flare from AR NOAA 10960
本文对2007年6月4日发生在NOAA AR 10960上的一次长时间白光太阳耀斑（M8.9/3B）事件进行了多波长分析。这次耀斑是由SOHO/MDI、Hinode/SOT、TRACE和STEREO/SECCHI等几种星载仪器观测到的。耀斑是在AR中心的一个小的正极性卫星黑子附近开始的，周围是相反极性的场区。AR的MDI图像显示了在耀斑事件期间三角洲配置的小正极性太阳黑子的相当大的变化量。太阳黑子的SOT/G波段（4305 A）图像还表明，在耀斑事件之前，正极性太阳黑子的快速演化具有高度扭曲的半影细丝，这些细丝是逆时针方向的。它显示了在耀斑的衰变阶段，方向的变化，扭曲的半影丝（~35-40%）和本影区（~45-50%）的增强也显着消失。TRACE和SECCHI观测揭示了与该黑子相关的两个螺旋扭曲结构的连续激活，以及SOT/Ca II H线（3968 A）的时间序列图像所观察到的色球层中相应的增亮。发现次级螺旋扭曲结构与8.9级耀斑事件有关。增亮开始于耀斑极大值出现前6-7 min，出现次级螺旋扭曲结构。耀斑强度随着该结构远离AR而最大化。这种与耀斑触发有关的扭曲磁通管，被发现在喷发中失败了。耀斑的位置被发现与螺旋扭曲结构的激活位点相吻合。我们的结论是，激活连续的螺旋扭曲的磁通量管/绳起着至关重要的作用，在能量积累过程和触发的M级太阳耀斑没有一个CME。
Flares and Magnetic Non-potentiality of NOAA AR 11158
磁的非位性对于理解耀斑和太阳活动区的其他活动具有重要意义。五个非潜在参数，即，电流，电流螺旋度，源场，光球自由能，角剪切，在这项工作中计算量化的NOAA AR 11158的非潜力。得益于高空间分辨率，高节奏，和连续的时间覆盖的矢量磁图从太阳动力学天文台的日震和磁成像仪上，AR的长期演变和耀斑期间的快速变化进行了研究。证实了磁无势区与耀斑的关系比磁通量更密切，磁无势区和耀斑的重要性。本工作的主要结果如下。(1)源场中的涡旋直接反映了水平磁场的偏转。这种偏转对应于快速旋转的黑子，但有一个时间延迟，这表明黑子的旋转导致了非势的增加。(2)在磁极性反转线附近发现了两个矢量磁场方位角变化明显的区域。方位角的变化率分别约为1.3度/小时和3.6度/小时。(3)在四次耀斑的初始增亮区，螺旋度的变化迅速而显著地增加。两个最大耀斑（X2.2和M6.6）的恢复时间为3-4 h，而另两个较小耀斑（M2.2和M1.6）的恢复时间仅为2 h左右。
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。
Observations of Supersonic Downflows Near the Umbra-Penumbra Boundary of Sunspots as Revealed by Hinode
Hinode的高分辨率分光偏振观测揭示了3个太阳黑子的本影-半影边界处存在超音速下降流，这是Louis等人（2010年）最近报道的。观察到这些下行流与明亮的半影细丝共空间，并占据大于1.6弧秒$^2$的面积。它们位于中心侧的半影，与太阳黑子具有相同的极性，这表明它们与Evershed Flow无关。在本文中，我们描述了在NOAA AR 10923中观测到的超声速，并讨论了光球以及色球增亮，这是靠近下降区。我们的观测结果表明，这种现象是由动态和充满活力的物理过程中的内部半影影响上覆的色球层，从而提供了新的见解太阳黑子的数值模型。
太阳黑子的平衡结构主要取决于它的磁拓扑结构，并受磁力的支配。张力是洛伦兹力的一个分量，其在无力配置中平衡磁压力梯度。我们采用张力项的洛伦兹力，以澄清结构的太阳黑子功能，如半影细丝，本影光桥和外部半影精细结构。计算了2007年1月5日和2006年12月12日观测到的NOAA AR 10933和NOAA AR 10930两个活动区的洛伦兹力张力项的垂直分量。前者是一个简单的活性区，而后者是一个复杂的活性区，具有高度剪切的极性反转线（PIL）。使用的矢量磁图从Hinode（SOT/SP）获得。我们发现一个不均匀的分布与积极和消极的迹象，在各种功能的太阳黑子的张力。在较低场强和较高倾角的位置存在正张力与半影结构的未梳模型是一致的。在阴影光桥中也可以看到正张力，这可能是光桥结构未梳理的指示。同样，半影中与两极区域相关的向上张力可能直接证实了半影结构的海蛇模型。在AR 10930的PIL向上指向的张力似乎与通量出现有关。在某些地方，张力的大小大于重力，这意味着这些太阳黑子特征的配置几乎没有力。从我们的研究，磁张力出现作为一个有用的诊断的局部平衡的太阳黑子精细结构。
Tracing sunspot groups to determine angular momentum transfer on the Sun
本文的目的是调查雷诺应力，并检查是否是合理的，他们负责向太阳赤道的角动量转移。分析了纬向速度、自转速度残差以及速度之间的相关性。我们使用了来自GPR（格林威治摄影结果）和SOON/USAF/NOAA（太阳观测光学网络/美国空军/国家海洋和大气管理局）数据库的太阳黑子群位置测量结果，涵盖了1878年至2011年的时间段。为了计算速度，我们使用了太阳黑子群的日常运动。为了避免太阳临边效应，样本也被限制在中央子午线距离（CMD）的$\pm$ 58 \degr。我们主要研究了太阳活动周期相位和纬度对速度分布的影响。我们发现，太阳黑子群的纬向运动是从所有可用的纬度和太阳周期的所有阶段的活动中心。椭圆速度的范围是$\pm10$ m s $^{-1}$。水平雷诺应力在所有可用纬度上均为负值，表明在$b\approx\pm$ 30 $^{0}$处存在最小值（$q\approx$ - 3000 m $^2$ s $^{-2}$）。在我们的惯例中，这意味着角动量向太阳赤道传输，与观测到的太阳旋转轮廓一致。
Identification of Pre-flare Processes and Their Possible Role in Driving a Large-scale Flux Rope Eruption with Complex M-class Flare in the Active Region NOAA 12371
Precursor of Sunspot Penumbral Formation discovered with Hinode SOT Observations
我们目前的观测的一个间接的签名，这将有助于了解太阳黑子半影的形成过程。日之出太阳光学望远镜成功地捕捉到了一个太阳黑子从小孔到一个大的发育良好的太阳黑子的整个演化过程，其中半影出现在NOAA活动区11039的一个新兴通量区。我们发现在Ca II H图像中，在本影周围形成半影之前，围绕本影（孔）的环形区（宽度为3”-5”）。半影的发展似乎是为了填补环形区。环形带显示弱磁图信号，意味着那里的磁通量较小或磁场高度倾斜。移动预先存在的环境磁场岛，使其分布在环形区的外边缘，并且不进入该区域。在该区域没有强烈的系统性流动模式，但我们偶尔观察到小的磁通量斑块流出。观测结果表明，环形带不同于黑子沟流区，它代表了色球层的结构。我们的结论是，环形带反映了形成的磁冠覆盖在周围的区域在色球水平的本影，在光球水平的半影形成之前。半影的形成过程需要考虑色球层中的磁场结构。
Sudden Photospheric Motion and Sunspot Rotation Associated with the X2.2 Flare on 2011 February 15
日震和磁成像仪提供45秒的节奏强度图像和720秒的节奏矢量磁图。这些前所未有的高节奏和高分辨率数据为我们提供了一个独特的机会来研究与耀斑相关的光球流和太阳黑子旋转的变化。分别采用微分仿射速度估计方法和傅立叶局部相关跟踪方法，计算了2011年2月15日NOAA AR 11158耀斑期间光球流的速度和涡度，并研究了X2. 2耀斑前后光球流的时间演化.结果表明，在耀斑的脉冲阶段，耀斑磁极性反转线附近的剪切流突然减小，两个主黑子的自转运动都发生了突变。这些结果在Hudson等人（2008）和Fisher等人（2012）提出的洛伦兹力变化的背景下进行了讨论。这一机制可以解释光球矢量磁场的快速不可逆变化与观测到的耀斑短期运动之间的联系。特别地，由水平洛伦兹力变化提供的扭矩与所测量的角加速度所需的一致。
