Reversals of the solar magnetic dipole in the light of observational data and simple dynamo models
观测表明，在每个太阳活动周中，太阳磁场发生反转时，光球层的太阳磁偶极子通常不会消失。相比之下，平均场太阳发电机模型预测偶极场确实会变为零。在最近的一篇论文中，Moss等人（2013）提出，这种矛盾可以解释为表面极向场的小尺度磁波动的大尺度表现。在这里，我们比较这种解释与WSO（威尔科克斯太阳天文台）光球磁场的数据，以确定所需的解释的现象，并比较结果与预测从一个简单的发电机模型，考虑到这些波动的磁场波动的幅度。我们表明，WSO数据有关的磁偶极子反转是非常相似的预测，我们非常简单的太阳发电机模型，其中包括平均磁场和波动。磁波动的均方根值和平均场之间的比值估计为2左右，与太阳黑子数据的估计合理一致。在4个月左右的反转期内，偶极子的脉动贡献大于平均场的脉动贡献。波动的记忆时间约为2个月。观测表明，磁波动的均方根强烈调制的太阳周期的相位。这为太阳磁场是由单一发电机机制而不是由独立的小规模发电机作用产生的概念提供了额外的支持。一个弱的非轴对称磁场的波动性质的建议产生的分析，寿命约为1年。
2014-07-05 astro-ph.SR
Magnetic confinement of the solar tachocline: The oblique dipole
本文进行了耦合湍流对流区和辐射区的三维MHD全球太阳模拟。太阳的基本特征，如差异旋转，纬向环流和内波激发恢复。这些现实的模型被用来测试的可能性，有一个原始的内部磁场限制的太阳速跃层。我们发现，最初的限制磁场，我们认为开放到对流信封。角动量通过磁力矩和应力在两个区域之间传输，建立了所谓的费拉罗等旋定律。在所研究的参数空间中，双周循环穿透对磁场的约束失效，也意味着磁场对速跃层约束失效。三维对流运动被证明负责缺乏磁场约束。这些结果对于所考虑的不同磁场拓扑结构（即对齐或倾斜偶极子）是稳健的。
2011-12-06 astro-ph.SR
Discovery of a relation between the decay rate of the Sun's magnetic dipole and the growth rate of the following sunspot cycle: a new precursor for solar cycle prediction
本文发现太阳偶极矩衰减率与后续太阳黑子周上升速率之间的新关系，将其作为瓦尔德迈尔效应的延伸，并据此预测第25太阳周为弱到中等强度、峰值约在2024年。
2023-08-31 astro-ph.SR
Cyclic variations in the main components of the solar large-scale magnetic field
我们考虑了太阳大尺度磁场的偶极分量和四极分量的变化。在过去的四个周期中，轴向偶极子和赤道偶极子都表现出系统的减少，这与太阳活动的普遍减少是一致的。偶极子的极点从极区到中纬度的转变发生得相当快，所以极点的经度变化很小。然而，随着时间的推移，这个倾斜的偶极区域会向更大的方向移动，这意味着偶极旋转的加速。平均旋转速率超过卡林顿速度0.6%。四极子的行为截然不同。在最后四个周期内，其下降幅度远小于偶极矩的下降幅度。四极矩和偶极矩的比率在四个周期中增加了两倍以上，而太阳黑子的数量在同一时间间隔内减少了两倍。关于四极旋转，一个符号的磁极的平均经度在四个周期内减少了600度，这表明平均旋转速率比卡林顿速度低0.28%。然而，我们没有看到任何确凿的证据表明，在所讨论的时期，一个四极对称的模式被激发在太阳上与偶极模式。
2020-01-15 astro-ph.SR
Which Component of Solar Magnetic Field Drives the Evolution of Interplanetary Magnetic Field over Solar Cycle?
本研究利用势场源表面模型将日冕磁场分解为球谐函数分量，发现赤道偶极子和非偶极分量分别驱动了行星际磁场在太阳极大期后的迅速增加和随后的逐渐下降，为解决开放磁通问题提供了新视角。
2023-04-26 astro-ph.SR
Effect of electromagnetic dipole dark matter on energy transport in the solar interior
近年来，一套经修订的太阳丰度导致日震学和理论太阳模型之间的声速剖面存在差异。传统的解决方案需要额外的机制来实现太阳内部的能量传输。文森特等人最近提出，具有动量或速度依赖的截面的暗物质可以提供一种解决方案。在这项工作中，我们考虑了三个模型的暗物质与这样的截面和它们对恒星结构的影响。特别是，这三个模型结合了暗物质粒子通过电磁偶极矩相互作用：电偶极子，磁偶极子或anapole。每个模型都在\texttt{DarkStec}恒星演化程序中实现，该程序包含太阳内部暗物质捕获和热传输的影响。我们表明，暗物质的一个$\sim1\mathrm{GeV}^{-2}$或磁偶极矩的$\sim10^{-3}μ_p$的顶点可以改善声速剖面，小的频率分离和对流区半径相对于标准太阳模型。然而，所需的偶极矩强烈排除直接检测实验。
2017-02-28 astro-ph.SR hep-ph
Algebraic quantification of an active region's contribution to the solar cycle
周期最小值的太阳偶极矩被认为是下一个周期振幅的最成功的前兆。表面通量输运（SFT）模式的数值模拟被广泛用于有效地预测周期极小值时的偶极矩。最近提出了一种代数方法来快速预测活动区（AR）对轴向偶极矩在周期最小值的贡献，而不是SFT模拟。然而，该方法假设AR的双极磁性区域（BMR）配置。实际上，大多数AR在相反极性的配置中是不对称的，或者具有更复杂的配置。这样的AR的演变显着不同的BMR近似。我们提出了一种广义代数方法来描述的轴向偶极子的贡献与任意配置的AR，并评估其有效性相比，基于BMR的方法。我们采用数学推导得到的一般方法。我们比较的结果与SFT模拟观察到的AR，人工创建的BMR，AR与更复杂的配置的广义方法。我们还比较了结果与基于BMR的方法。广义方法与SFT模型等价，并精确地预测了AR对偶极矩的贡献。该方法具有更高的计算效率比SFT模拟。虽然基于BMR的方法具有与广义方法相似的计算效率，但它仅对对称双极AR准确。基于BMR的方法系统地高估了非对称双极AR的偶极子贡献，并随机地错误计算了更复杂AR的贡献。广义方法提供了一个快速和精确的量化的AR的贡献，太阳周期的演变，这铺平了道路的应用到基于物理的太阳周期预测。
2021-04-25 astro-ph.SR
Solar cycle 25: another moderate cycle?
使用随机源（新兴的双极磁区），其属性的经验确定的分散的周期24的下降阶段的表面通量输运模拟提供了一个预测的轴向偶极矩在即将到来的活动最小值与现实的不确定性范围。在2020 $(2.5\pm1.1\,$ G左右的偶极矩预期值与第23次循环结束时观察到的值（约为$2\,$ G）相当。因此，太阳活动极小期期间的偶极矩与随后的周期强度之间的经验相关性表明，第25个周期将具有中等幅度，不会比当前周期高出太多。然而，这种预测的固有的不确定性所造成的随机分散的源属性是相当大的，并从根本上限制了可靠性，这种预测可以达到最小活动之前。
2016-05-06 astro-ph.SR
Amplification of active region equatorial dipole
University of Oulu（奥卢大学）
本研究通过偶极子通量输运模型模拟，发现活动区倾斜角控制赤道偶极子放大，纬度控制其寿命，低纬度活动区可产生强且持久的赤道偶极子，影响地磁活动。
2026-09-09 astro-ph.SR physics.space-ph
Luminous solar neutrinos I: Dipole portals
在地球内部向上散射的太阳中微子可以产生不稳定的粒子，这些粒子可以在地球探测器内部衰变。与天真的期望相反，我们表明，当衰变长度远短于半径的\emph{Earth}（而不是检测器），事件率是独立的衰变长度。在本文中，我们研究了跃迁偶极算子（中微子偶极门户），并表明Borexino的现有数据探针以前未触及的参数空间在0.5- 20 MeV制度，补充最近的宇宙学和超新星的界限。我们简要评论的相似性和差异与发光的暗物质和评论未来的前景类似的信号来自大气中微子。
2021-04-27 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Towards an algebraic method of solar cycle prediction II. Reducing the need for detailed input data with ARDoR
在本系列的第一篇论文中，提出了一种重建和潜在预测太阳黑子最小值时太阳偶极矩值的代数方法（已知是下一个太阳活动周期振幅的良好预测者）。该方法总结了太阳活动周期中各个活动区域的最终偶极矩贡献：为此，原则上需要太阳活动周期中数千个活动区域的详细和可靠的输入数据。为了减少对详细输入数据的需求，我们提出了一种新的活动区域描述符，称为ARDoR（活动区域流氓程度）。在用2 $\times$ 2D发电机模型模拟的大量活动周期的详细统计分析中，我们证明了通过降低ARDoR来对活动区域进行排名，为了在周期结束时很好地再现太阳偶极矩，明确地考虑该列表上的顶部$N$区域就足够了，其中$N$是一个相对较低的数字，而对于其它区域，ARDoR值可以被设置为零。例如，在一个示例中，在$N=5$的情况下，再现偶极矩的误差超过$\pm$ 30%的循环的分数仅为12%，相对于$N=0$的情况显著降低，即对于所有有源区ARDoR设置为零，其中该分数为26%。这表明，对太阳活动周期间变化的随机效应主要是由少数大型"无赖“活动区的效应所主导，而不是由众多小型AR的综合效应所主导。该方法在太阳活动周期预测中具有潜在的应用价值。
2020-09-04 astro-ph.SR
Effects of Various Bipolar Approximations of Active Regions on Solar Surface Magnetic Field Simulations
School of Space and Earth Sciences, Beihang University（北京航空航天大学空间与地球科学学院）；Key Laboratory of Space Environment Monitoring and Information Processing of MIIT（工业和信息化部空间环境监测与信息处理重点实验室）
本文研究了不同双极近似方法对太阳表面磁场模拟的影响，发现对称双极区域近似会系统性高估太阳活动极小期轴向偶极子强度，而形态不对称双极区域近似则与极性大小比密切相关。
2026-04-05 astro-ph.SR
Low-Latitude Coronal Holes at the Minimum of the 23rd Solar Cycle
利用{ \it SOHO}/EIT和STEREO-A SECCHI EUVI数据分析了当前太阳活动极小期（从2006年9月21日卡林顿自转（CR）2048到2009年6月26日（CR 2084））期间在太阳上观测到的低纬和中纬冕洞（CH）。从观测和位场源面（PFSS）模拟，我们发现，由CH内的一个带的$\pm 40^\circ$围绕太阳赤道的面积较大，在当前的2007年太阳极小期相对于类似的阶段，以前的1996年太阳极小期。增强的CH区域与5个持续CH的反复出现有关，这些CH在7-27个太阳旋转期间存活下来。其中三个CH是正磁极性的，两个是负的。最长寿的CH是在2天内形成的，存在了27个旋转。这CH与快速太阳风在1 AU的约620 $\pm 40$ km s $^{-1}$。这一时期的3D MHD模型显示了一个开放的磁场结构以上的CH。我们得出的结论是，全球磁场的太阳在这段时间内具有多极结构。太阳磁场的谐波功率谱的计算表明，在2007年的太阳极小期相比，1996年的太阳极小期多极组件的偶极组件更普遍。偶极分量和多极分量之间不寻常的大分离是由于偶极分量的幅度非常低，比1996年太阳极小期低三倍。
2010-02-08 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
Inflows towards active regions and the modulation of the solar cycle: a parameter study
目标：我们的目标是调查如何收敛流向活跃地区的影响表面传输的磁通量，以及它们对太阳的极向场的产生的影响。流入构成了一个潜在的非线性机制的饱和的全球发电机，并可能有助于调制的太阳活动周期在Babcock-Leighton框架。方法：我们建立了一个表面通量传输代码，将参数化模型的流入和运行模拟跨越几个周期。我们进行了参数研究，以评估流入的强度和范围如何影响全球偶极子场的建立。我们还进行了模拟与不同水平的活动，以调查的潜在作用的流入饱和的全球发电机。结果如下：我们发现，相邻的活动区域的相互作用，可以导致偶尔形成的单极性磁通量团块与观测不一致。我们提出，在高磁场强度的地区，作为一个合理的机制，防止这种通量聚集的孔隙所造成的变暗。我们发现，流入减少了一个$\sim30\,\%$的轴向偶极矩的幅度，相对于一个没有流入的情况。较强（较弱）的流入导致较大（较小）的轴向偶极矩的减少。产生的轴向偶极子的相对振幅是约$9\%$后，非常弱的周期比非常强的周期。这支持流入作为一种非线性机制，能够饱和的全球发电机和促进巴布科克-莱顿框架内的太阳周期的调制。
2016-09-05 astro-ph.SR
Solar parity issue with flux-transport dynamo
我们研究了两个重要的参数，湍流扩散率和湍流，通过轴对称运动学发电机模拟的基础上的通量传输发电机模型的半球之间的太阳磁宇称的依赖关系。众所周知，由于湍流扩散率半球之间的磁场的耦合是太阳宇称问题的一个重要因素，但尚未研究产生偶极场的详细判据。我们的结论如下。(1)表面附近较强的扩散性更可能导致磁场为偶极子。(2)表面附近较薄的强扩散层也更容易产生偶极磁场。(3)更快的回旋流更倾向于使磁场成为四极，即，关于赤道对称。这些结果表明，湍流扩散率和纬向流是决定太阳全球磁场结构的关键。
2010-04-13 astro-ph.SR
Recovery of the Solar Cycle from Maunder-like Grand Minima Episodes: A Quantification of the Necessary Polar Flux Threshold through Solar Dynamo Simulations
本研究通过带随机强迫的数千年太阳发电机模拟，量化了太阳从类蒙德极小期的大极小事件中恢复、重启极性反转所需的极区磁通量阈值，发现大极小期时长与起始速率无关，提出了大极小期恢复的预测方法，同时指出大极小期起始预测仍存挑战。
2025-09-04 astro-ph.SR
Solar System limits on gravitational dipoles
哈久科维奇（Hadjukovic，2010）的引力偶极理论是基于反物质具有负引力质量的假设，因此在地球上向上下落。天体物理学上，该模型类似于修正牛顿动力学（MOND），但比MOND更基本，牛顿重力$g_{_N}$朝向一个孤立的点质量，由因子$ν= 1 + \left( α/x \right) \tanh \left( \sqrt{x}/α\right)$推动，其中$x \equiv g_{_N}/a_{_0}$和$a_{_0} = 1.2 \times 10^{-10}$ m/s $^2$是MOND加速度常数。我们表明，$α$必须位于范围${0.4-1}$，以可接受的适合星系旋转曲线。在太阳系中，这个内插函数意味着${αa_{_0}}$的额外向日加速度。这将导致土星在15年内偏离牛顿的预期${7000 \left( α/0.4 \right)}$公里，从已知的初始位置和速度开始在近圆形轨道上运行。我们证明，这一预测不应显着改变假设的偶极晕的其他行星，由于相当小的区域中，每个行星的重力占主导地位的太阳。土星的轨道应该同样不会受到外太阳系可能存在的第九颗行星的影响，也不会受到银河系引力的影响，银河系引力导致了距离太阳几个kAU的引力偶极子的非球形分布。对环绕土星运行的卡西尼号航天器进行的无线电跟踪表明，${5σ}$的${5σ}$偏离其常规计算轨迹的上限为160米。这些测量值意味着$α$…
2020-06-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Eruption of a multi-flux-rope system in solar active region 12673 leading to the two largest flares in Solar Cycle 24
2017年9月的太阳活动区（AR）12673产生了第24太阳活动周中最大的两次耀斑：9月6日的X9.3耀斑和9月10日的X8.2耀斑。我们试图详细地研究这两个大耀斑的演化过程以及与之相关的复杂磁系统。借助于NLFFF模型，我们确定了一个双层磁通绳配置以上的极性反转线（PIL）的AR核心区域。这两条磁绳的北端根植于一个负极性磁斑，在9月6日X9.3级耀斑之前，磁斑开始沿PIL运动并逆时针旋转。强烈的剪切运动和旋转导致两条磁通量绳的失稳，其中上一条绳随后由于扭结不稳定而向上爆发。紧接着，在这些绳索旁边的另外两组扭环束受到扰动，在5分钟内相继爆发，就像一个链式反应。同样，在9月10日同一AR发生的X8.2耀斑期间，检测到多个喷出物成分连续喷发。本文分析了03年9月至06年9月的AR磁场的演化，发现在主黑子的东面有五个偶极相继出现。这些偶极子之间的相互作用不断发生，伴随着磁通量抵消和强烈的剪切运动。在AR 12673中，显著的磁通出现和不同出现的偶极子之间的连续相互作用导致了复杂的磁系统，伴随着多个磁通绳和扭曲的环束的形成。我们认为，一个多通量绳系统的爆发导致了太阳活动周期24中的两个最大的耀斑。
2018-10-22 astro-ph.SR
Spatial extent of the magnetic influence of an active region on the solar atmosphere
本文将太阳活动区建模为光球层下的磁偶极子，研究其磁场对光球层和日冕的空间影响范围，并给出典型活动区的可忽略距离阈值。
2025-07-24 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
Impact of Anomalous Active Regions on the Large-scale Magnetic Field of the Sun
本文利用表面磁通量输运模型研究异常活动区对太阳大尺度偶极矩积累和活动周振幅的影响，揭示反乔伊与反黑尔区域作用相似，并阐明浮现时间、纬度、数量和磁通量分布对大尺度磁场动力学的多样调制机制。
2024-05-07 astro-ph.SR
On the factors determining the eruptive character of solar flares
我们研究了太阳活动区（AR）的磁场如何控制耀斑活动，即，无论是局限性耀斑还是爆发性耀斑。我们分析了2011- 2015年期间发生的44次GOES级M5.0及更大的耀斑。我们使用3D位磁场模型来研究它们的位置（使用耀斑与通量加权AR中心$d_{\mathrm{FC}}$的距离）和日冕上方磁场的强度（通过衰减指数$n$和通量比）。我们还提出了第一个系统的研究的日冕磁场的方向，使用的方向$φ$耀斑相关的极性反转线作为一种措施。我们分析了所有的量相对于大小的基础偶极子场，其特征在于相反的极性中心之间的距离，$d_{\mathrm{PC}}$。源自AR偶极子（$(d_{\mathrm{FC}}/d_{\mathrm{PC}}<0.5$）下方的耀斑如果从紧凑型AR（$d_{\mathrm{PC}}\leq60$ Mm）发射，则倾向于爆发，如果从扩展型AR发射，则倾向于局限。从AR边缘喷出的耀斑（$d_{\mathrm{FC}}/d_{\mathrm{PC}}>0.5$）主要是爆发性的。在封闭事件的耀斑相关领域调整其方向迅速的基础偶极子与高度（$Δφ\gtrsim40^\circ$，直到偶极子场的顶点），在爆发事件，它的变化更慢的高度。环面不稳定性的临界高度$h_{\mathrm{crit}}=h(n=1.5)$最能区分受限耀斑（$h_{\mathrm{crit}}\gtrsim40$ Mm）和…
2017-12-14 astro-ph.SR
A spectroscopic survey of infrared 1-4μm spectra in regions of prominent solar coronal emission lines of Fe XIII, Si X, and Si IX
红外太阳光谱包含有关太阳的大量物理数据，目前正在利用现代探测器和新的地面太阳望远镜技术进行探索。其中一种仪器将是丹尼尔K。Inouye太阳望远镜将能够对具有完整Stokes I，Q，U和V偏振状态的微弱红外日冕光谱进行灵敏成像。在星系和日冕中观测到了高度电离的磁偶极发射线。要量化光谱反演程序的准确性，需要对观测进行精确的光谱校准。对突出的磁偶极线周围的光谱进行仔细的解释对于导出物理参数，特别是对于量化DKIST的离边日冕观测是必不可少的。在这项工作中，我们的目标是提供一个分析的红外日冕发射线周围的Fe XIII 1074.68 nm，Fe XIII 1079.79 nm，Si X 1430.10 nm，和Si IX 3934.34 nm，与确定太阳光球线和大地线的目标相一致，这将有助于从四套太阳光球和大地线中产生可靠的反演和数据产品。太阳日冕观测这些产出将被纳入处理管道，以产生2级科学就绪数据，提供给DKIST观察员。
2022-03-22 astro-ph.SR
Are the strengths of solar cycles determined by converging flows towards the activity belts?
据建议，所观察到的近地表流入的活动区和太阳黑子区提供了一个非线性的反馈机制，限制了Babcock-Leighton型太阳发电机的振幅，并确定了周期强度的变化。这一假设进行了测试与表面通量输运模拟，包括收敛的纬向流，取决于表面分布的磁通量。流入调制极性场（由轴向偶极子表示）的建立，通过减少双极磁区的倾斜角，并通过影响跨赤道运输的领先极性磁通量。从观测到的太阳黑子群记录中获得的通量输入，模拟涵盖了1874年至1980年期间（对应于太阳活动周期11至20）。流入的包含导致活动最小期间模拟的轴向偶极强度与随后周期的观测振幅具有很强的相关性。这与经验相关性一致，并与Babcock-Leighton型发电机的预期一致。结果提供的证据表明，纬度流入是一个关键因素，在确定太阳活动周期的振幅。
2012-10-29 astro-ph.SR
Different contributions to space weather and space climate from different big solar active regions
本文的目的是表明，具有不同磁位形的大活动区（AR）对太阳的短期和长期变化有不同的贡献。作为案例研究，详细研究了复杂的$δ$型AR 12673和简单的$β$型AR 12674。由于在周期最小值的轴向偶极矩决定了随后的周期和空间气候的振幅，我们已经同化的个别观测到的这两个AR的磁配置到一个表面通量传输模型，比较它们的贡献的轴向偶极矩$D$。我们发现，AR 12673在周期结束时对$D$有显著的影响，由于异常和复杂的磁极性，使其变弱。初始强正值$D$最终会变为强负值。贫耀斑的AR 12674对长期轴向偶极矩的贡献大于富耀斑的AR 12673。然后，我们对1976年至2017年期间大于800 $μ$ Hem的AR进行了统计分析。我们使用耀斑指数FI和定义一个轴向偶极矩指数DI来量化每个AR对空间天气和空间气候的影响，分别。而FI有很强的依赖性的磁配置，DI显示没有这样的依赖性。DI主要取决于AR的纬度位置和正负磁通量的纬度间隔。简单的AR与复杂的AR一样有可能产生影响空间气候的大DI值。
2019-01-01 astro-ph.SR
Effects of the scatter in sunspot group tilt angles on the large-scale magnetic field at the solar surface
太阳黑子群的倾斜角代表了太阳发电机Babcock-Leighton型模型中的极向场源，并且对于表面通量传输（SFT）模拟中极场的建立和反转至关重要。极场的演化是海尔极性规则以及倾斜角分布的结果，倾斜角分布具有系统分量（乔伊定律）和随机分量（倾斜角散射）。我们确定使用所观察到的倾斜角数据的散射和研究的影响，这种散射的太阳表面场的演变使用SFT模拟通量输入的基础上记录的太阳黑子群。倾斜角散射在我们的模拟中描述了一个随机分量，根据不同范围的太阳黑子群大小（总本影面积）的分布观察。通过模拟不同的散射实现的数量，我们研究的倾斜角散射的全球磁场的效果，特别是对轴向偶极矩的演变。我们模拟的第17个周期（中等振幅周期）结束时的平均轴向偶极矩为2.73G。倾斜角分散导致0.78 G（标准差）的不确定性。我们还考虑了周期14（弱周期）和周期19（强周期），并表明轴向偶极矩的标准偏差是相似的所有三个周期。这种不确定性主要来自于赤道附近出现的大黑子群。因此，在Babcock-Leighton发电机模型的框架内，倾斜角散射构成了周期间振幅变化的一个重要随机因素，这极大地限制了太阳活动的可预测性。
2014-06-21 astro-ph.SR
Shape of solar cycles and mid-term solar activity oscillations
除了众所周知的11年周期外，太阳活动的演变还包括各种时间尺度，从月到称为中期振荡的次级周期。它的本质需要一个物理解释。在这项工作中，我们认为5至6年的振荡，同时来自太阳黑子和太阳磁偶极子时间序列。利用太阳发电机模型，我们推断这些变化可能是太阳活动周期的发电机非线性和非谐形状的表现。我们的结论是，所观察到的中期振荡有关的非线性饱和的发电机过程中的太阳内部。
2020-08-01 astro-ph.SR
Modeling the Young Sun's Solar Wind and its Interaction with Earth's Paleomagnetosphere
我们提出了一个集中的参数研究太阳风磁层相互作用的年轻的太阳和地球，$~3.5$ Ga ago，依赖于磁流体动力学（MHD）模拟的太阳风和磁层。通过模拟静止的年轻太阳和太阳风，我们可以将MHD模拟结果传播到地球磁层，并得到一个物理上真实的太阳强迫。我们评估了年轻的太阳风对日冕基底密度、太阳黑子位置和磁场强度、偶极磁场强度以及太阳自转周期变化的敏感程度。从这个分析中，我们得到了一个合理的太阳风条件的古磁层可能受到的范围。文献中的尺度关系表明，年轻的太阳会有不同于现在太阳的质量通量。我们评估如何与上述因素的质量通量的变化，并确定这个和其他几个关键的太阳和磁层变量的重要性，就其对古磁层的影响。我们改变了太阳风的速度，密度，行星际磁场强度和方向，以及地球的偶极子磁场强度和倾斜在一些稳态的情况下，是年轻的太阳-地球相互作用的代表。这项研究是为了更全面地了解太阳-地球相互作用对行星大气演变的影响而进行的第一步。
2011-01-31 astro-ph.SR
Predictability of the solar cycle over one cycle
对未来太阳活动周期强度的预测之所以令人感兴趣，是因为它对空间天气具有实际意义，而且是对我们对太阳活动周期的理论理解的一种检验。Babcock-Leighton机制允许通过同化观测到的表面磁场来进行预测。但是太阳黑子群的随机性使得太阳活动周期的预测变得不可能，也极大地限制了太阳活动周期预测的范围。因此，我们开发的方案，以调查的可预测性的太阳活动周期在一个周期。当一个周期持续超过3年时，可以预测太阳黑子群的出现及其在周期其余时间的不确定性。这样做的方法是通过生成一组随机实现来开始，这些随机实现遵循太阳黑子出现的统计关系。然后，我们使用一个表面通量输运模型来计算可能的轴向偶极矩演变。利用太阳活动周最小值时的轴向偶极矩与后续太阳活动周强度的相关性以及太阳活动周的其他经验性质，预测了后续太阳活动周的可能轮廓。应用该方案预测了2018年至25周末的大尺度场演化，其最大强度在93 ~ 155之间，概率为95%。
2018-07-04 astro-ph.SR
New insights on the solar core
自从探测到太阳中偶极重力模式的渐近性质以来，寻找个别重力模式的探索一直在继续。对连续14年的GOLF/SoHO观测数据进行了广泛和深入的分析，揭示了一种峰值模式的存在，这种模式可以被解释为频率范围在60到140微赫兹之间的单独偶极重力模式，其振幅与最新的理论预测相符。通过崩溃的功率谱，我们已经得到了一个相当恒定的分裂这些模式相比，没有g模式的预期区域。此外，同样的技术应用于同步VIRGO/SoHO数据揭示了两种仪器的功率谱之间的一些共同信号。因此，我们能够识别和表征各个g模式，其中心频率，振幅和分裂允许做太阳能核心内的旋转剖面的地震反演。这些结果为太阳深核的物理学和动力学提供了新的视角。
2010-12-02 astro-ph.SR
Coronal Mass Ejections and the Solar Cycle Variation of the Sun's Open Flux
行星际磁场（IMF）的径向分量的强度，这是一个衡量太阳的总开放通量，被观察到变化的大约一个因素，在11年的太阳周期。最近的几项研究提出，太阳的开放通量包括一个恒定的或“地板”的组成部分，占主导地位的太阳黑子最小，和一个随时间变化的组成部分，由于日冕物质抛射（CME）。在这里，我们指出CME不能解释2003年和2014年底发生的IMF强度的大峰值，并且与太阳赤道偶极矩的峰值相吻合。我们还表明，近地行星际日冕物质抛射，在理查森和凯恩的目录中确定，即使在太阳黑子最大的贡献最多$\sim$ 30%的平均径向IMF强度。我们的结论是，径向IMF强度的长期变化主要是由太阳的总偶极矩，四极矩和日冕物质抛射提供了额外的推动太阳黑子最大附近。大部分的开放通量都来自日冕洞，而日冕洞的太阳周期演化又反映了太阳最低阶多极的演化。
2021-04-15 astro-ph.SR
Torus-Stable Zone Above Starspots
虽然强烈的太阳耀斑几乎总是伴随着日冕物质抛射（CME），但关于恒星CME的报道很少，尽管经常发现恒星“超级耀斑”。磁通量绳环的不稳定性被认为是太阳日冕物质抛射的主要驱动机制之一。由于限制性的背景日冕磁场随高度降低得足够慢，对环面不稳定性的抑制可能导致恒星日冕物质抛射探测的缺乏。在这里，我们使用太阳磁场作为模板，以估计的垂直范围内，这个'环面稳定区'（TSZ）以上的恒星活动区。对于一个理想化的势场模型，包括当地的双极（模仿一对星点）和全球偶极子的领域，我们表明，TSZ的上限增加的双极的大小，偶极子的强度，和源表面半径的冠状场成为径向。TSZ的边界取决于点和偶极子的磁场之间的相互作用，这分别提供了局部和全局尺度的限制。它们的范围从双极的一半大小到恒星半径的一个重要部分。对于较小的点和中间偶极场，二次TSZ出现在较高的海拔高度，这可能会增加“失败的喷发”的可能性。我们的研究结果表明，低表观CME发生率的冷星，至少部分是由于存在扩展的TSZ。
2021-11-05 astro-ph.SR
Active regions and the large-scale magnetic field of solar cycle 24
Space Physics and Astronomy Research Unit, University of Oulu（奥卢大学空间物理与天文学研究单元）
研究第24个太阳周期中活跃区域的经度分布对大尺度磁场的影响，发现其对磁场强度的增强具有显著作用。
2026-03-05 astro-ph.SR physics.space-ph
Surface flux transport modeling for solar cycles 15--21: effects of cycle-dependent tilt angles of sunspot groups
我们使用表面通量输运模型模拟了1913年至1986年太阳的表面磁场和开放通量，该模型包括观测到的太阳黑子群倾斜的周期变化。该模型再现了经验推导的太阳开放磁通量的时间演化，和极性场的反转时间。我们发现，无论是极场和轴向偶极矩从这个模型产生的周期最小值附近的强度相关的后续周期。
2010-06-15 astro-ph.SR
Impact of rogue active regions on hemispheric asymmetry
活动最小时的太阳偶极矩可以很好地预测随后的太阳活动周期的强度。通过使用最先进的2 $\times$ 2 D太阳发电机模型的系统分析，我们发现具有非典型特征的双极磁区（BMR）可以通过其对太阳黑子周期展开时的偶极矩积累的影响来修改下一个周期的强度。除了总结这些结果，我们提出了进一步的影响，这样的“流氓”BMR。这些有能力在随后的太阳黑子周期中产生半球不对称性，因为它们修改了正在进行的周期的极冠通量不对称性。我们发现，极盖通量的不对称性的周期i和总的伪太阳黑子数的不对称性的周期i + 1之间的强相关性。良好的相关性也出现在周期i + 1的半球的时滞的情况下。
2019-09-17 astro-ph.SR
Solar Radio Spectro-polarimetry (50-500 MHz) : Design and Development of Cross-Polarized Log-Periodic Dipole antenna and configuration of receiver system
在Gauribidanur无线电观测站研制了一台无线电分光偏振仪，以研究由冲动的日冕发射的50 - 500兆赫频率范围内的偏振无线电波的特性。该仪器有三个主要组件：交叉极化对数周期偶极天线（CLPDA），模拟接收器和数字接收器（频谱分析仪）。本文阐述了CLPDA的设计和发展情况、它的特点、模拟和数字接收机的配置、分光偏振计的建立、为表征它而进行的分级测试等。（B { \it Vs}日心高度），使用它获得的光谱数据，举例说明。在整个上述频带中，CLPDA的增益、回波损耗和极化串扰分别为$\approx$ 6.6 dBi、$\lesssim$ -10 dB和$\lesssim$ -27 dB。详细阐述了设计约束条件、阻抗调谐和尺寸最小化等问题。模拟接收机的噪声系数为$\approx 3$ dB，接收机噪声温度（$T_{rcvr}$）约为290 K。接收器通量密度（$S_{rcvr}$）分别为50和500 MHz时的$\approx 5.3 \times 10^3 $和$\approx 5.3 \times 10^5$ Jy。观察到的频谱数据显示，在50 MHz时，信噪比和动态范围分别约为30 dB和40 dB。CLPD的平均偏振隔离/串扰在相对于参考位置角（$0^\circ$）的方位角$\pm 45^\circ$上从-30 dB变化到-24 dB。圆偏振度（DCP）的平均值在基准位置处…
2021-01-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
Stereoscopic Polar Plume Reconstructions from Stereo/Secchi Images
我们提出了立体重建的位置和倾斜的极地羽流的两个数据集的基础上的两个同时记录的图像由EUVI望远镜在SECCHI仪器包板载的\emph{STEREO (Solar TErrestrial RElations Observatory)}航天器。研究的十个羽流在三维冕洞中表现出超径向膨胀，这与二维结果一致。它们与当地子午面的偏差相当小，平均值为$6.47^{\circ}$。通过与轴沿太阳自转轴的偶极场重建的羽流进行比较，发现羽流比偶极场更倾向于水平方向。纬度越低，对偶极子场的偏离越大。羽流和亮点之间的关系已经被研究过了，它们并不总是相关的。对于第一个数据集，基于烟羽的3D高度和电子密度从SUMER/ \emph{SOHO} Si { \sc viii}线对，我们发现，电子密度沿烟羽随着高度以上的太阳表面上的减少。由密度标度高度获得的温度比由Mg { \sc ix}线比率获得的温度大1.6至1.8倍。我们把这种差异归因于电子和离子温度的偏差。最后，我们发现，在O { \sc vi}线上研究的羽流的流出速度由视线和羽流方向之间的角度校正是相当小的，最大值为10 $\mathrm{km s^{-1}}$。羽流不太可能是快速太阳风的主要贡献者。
2009-08-17 astro-ph.SR
A coupled $2\times2$D Babcock-Leighton solar dynamo model. II. Reference dynamo solutions
在本文中，我们完成了一个新的混合$2\times2$ D通量输运发电机（FTD）模型的太阳活动周期的基础上的Babcock-Leighton机制的极向磁场再生通过表面衰变的双极磁区（BMR）的介绍。该混合模型的构建方法是，允许Lemerle等人（2015年）中描述的表面通量输运（SFT）模拟为在椭圆平面中定义的轴对称FTD模拟提供极向源项，进而生成SFT所需的BMR。这种耦合的一个关键方面是描述BMR出现的概率作为内部轴对称磁场的空间分布的函数的出现函数的定义。我们使用遗传算法来校准这个函数，连同其他模型参数，对观察到的周期21出现的数据。我们提出了一个参考发电机解决方案再现许多太阳周期的特点，包括良好的半球耦合，表面偶极子和BMR生成的内部场之间的相位关系，并在周期最大和下一个周期的峰值振幅偶极子强度之间的相关性。周期振幅的饱和通过作为内部场的函数的BMR倾斜的淬灭而发生。所观察到的平均BMR倾斜的统计分散，内置到模型中，作为一个随机性的来源，占主导地位的振幅波动。因此，该模型可以产生强烈抑制周期振幅持续几个周期，甚至可以完全关闭后，出现事件的不利序列道尔顿般的时代。
2017-01-12 astro-ph.SR
Solar neutrinos as indicators of the Sun's activity
研究了利用太阳中微子流观测太阳耀斑（SF）预报的时机。在三代中微子中，我们考虑了中微子流在作为SF源的耦合太阳黑子（CS）上的演化。假设中微子同时具有偶极磁矩和反偶极磁矩，而CS以上的磁场可达$10^5-10^6$ Gs，具有扭曲性质，并具有非势特征。研究了太阳中微子流可能的共振转换。因为$ν_{eL}\to ν_{μL}$共振发生在对流区之前，所以它的存在与SF没有任何联系。然而，当太阳中微子通量在耀斑前穿过CS时，它可能会经历额外的共振转换，结果可能会观察到电子中微子通量的耗尽。
2020-04-21 astro-ph.SR
Temporal Evolution of Sunspot Groups and Increase in the Open flux During Solar Maximum in Cycle 24
The University of Tokyo（东京大学）；Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency（日本宇宙航空研究开发机构宇宙科学研究所）；Institute for Space-Earth Environmental Research (ISEE), Nagoya University（名古屋大学地球·宇宙环境研究设施）
研究通过分析太阳黑子群和日冕空洞的相互作用，揭示了太阳极大期开放磁通量增加的机制。
2026-02-27 astro-ph.SR
Velocity-intensity asymmetry reversal of solar radial p-modes
空间飞行任务的发展大大提高了类太阳振荡器测量光谱的质量。它们的$p$模式谱线轮廓现在可以被解析，并且可以推断出太阳以外的各种恒星的不对称性。然而，它已经知道了很长一段时间，太阳$p$ -模式的不对称性之间的速度和强度谱反转。了解这种反转的起源是必要的，以便使用不对称作为地震诊断的工具。对于恒星以外的太阳，只有强度功率谱是足够的解决，以允许模式不对称的估计。我们最近开发了一种方法，旨在模拟和预测这些不对称性的速度功率谱的太阳，并成功地将它们与它们的观测派生的同行。在本文中，我们扩展了我们的模型，并预测强度功率谱中的不对称性。我们发现，强度的模线轮廓的形状在很大程度上取决于如何处理的振荡引起的辐射通量的变化，它的建模现实是至关重要的理解不对称反转。扰动太阳校准的灰色大气模型，并采用准绝热框架作为第一步，我们再现了在太阳强度谱中观察到的低频模式的不对称性。我们的结论是，不像以前认为的，它是没有必要调用一个额外的机制（例如，非绝热效应，相干非共振背景信号）来解释不对称反转。然而，这种额外的机制是必要的，以解释高阶模式的不对称反转。
2020-11-04 astro-ph.SR
Bifurcations in the Heliosphere: Global-scale Coronal Pseudostreamer Evolution and the Creation of Secondary Heliospheric Current Sheets
University of California–Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Univ Toulouse, CNES, CNRS, IRAP（图卢兹大学、法国国家空间研究中心、法国国家科学研究中心、图卢兹天体物理研究所）；Advanced Heliophysics（高级日球物理学）
研究人员通过PLUTO MHD代码模拟，揭示偶极与四极场强度近似相等时，日冕可在单、双日球电流片构型间振荡，形成次级电流片，为太阳周演化提供了新见解。
2026-09-04 astro-ph.SR physics.space-ph
The Dynamic Spectrum of Interplanetary Scintillation: First Solar Wind Observations on LOFAR
低频阵列（LOFAR）是下一代射电望远镜，它使用数千个固定偶极子来观测天体现象。这些偶极子被分组在以荷兰为中心的各个“站”中，另外还有欧洲各地的“站”。该望远镜的设计工作频率为10 - 240 MHz，具有非常大的部分带宽（25-100%）。几种“波束形成”观测模式现已投入使用，该系统被设计为输出具有高时间和频率分辨率的数据，这些数据具有高度可配置性。这使得LOFAR非常适合于在太阳和行星物理学中应用的动态光谱测量。在本文中，我们描述了在开发自动数据分析例程来计算动态频谱LOFAR时频数据，包括校正整个射频通带的天线响应和减轻地面射频干扰（RFI）的进展。我们应用这些数据例程的行星际闪烁（IPS），通常用于推断太阳风的速度和密度信息的观测，并提出初步的科学结果。
2012-06-04 astro-ph.IM astro-ph.SR
On the dynamical interaction between overshooting convection and an underlying dipole magnetic field -- I. The non-dynamo regime
受许多恒星内部深层动力学的启发，我们研究了过冲对流与辐射区大尺度极向场之间的相互作用。我们已经运行了一套三维Boussinesq数值计算在一个球壳，由一个对流区与底层的稳定区域，最初compatible包含一个偶极场。通过改变对流驱动的强度，我们发现，在湍流度较低的情况下，对流作为湍流扩散，比单纯的分子扩散更快地去除场。然而，在更湍流的制度，湍流泵送变得更有效，部分抵消湍流扩散，导致局部积累的字段下面的过冲区域。这些模拟表明，偶极场可能被限制在底层的稳定区域高度湍流对流运动在恒星参数。禁闭是平均意义上的大尺度场，我们表明，它是合理的平均场的想法建模。我们的研究结果是特别有趣的某些模型的太阳，这需要一个大规模的，极向磁场被限制在太阳辐射区，以同时解释后者的均匀旋转和薄的太阳速跃层。
2021-02-16 astro-ph.SR physics.flu-dyn
Contextual Predictions for Parker Solar Probe I: Critical Surfaces and Regions
日冕和年轻的太阳风可以用临界面来表征--音速面、阿尔文面和第一等离子体- $β$统一面--它们划分了太阳风流经历某些关键转变的区域。全球数值模拟和遥感观测为大尺度研究这些表面提供了一种自然模式，从而为即将发射的帕克太阳探测器（PSP）预计进行的高分辨率现场测量提供了宝贵的背景。本研究利用全球三维磁流体动力学模拟的太阳风的关键表面的特点，并调查在propinquitous地区的流动。太阳活动的影响被纳入不同的源磁偶极子倾斜和采用基于磁图的边界条件。一个磁流体动力学湍流模型自洽耦合到整体流方程，使调查的湍流特性的关键区域附近的流动。模拟结果与多种遥感观测结果进行了比较。一个模拟的PSP轨迹是用来提供上下文预测的航天器计算的临界表面。与现有的遥感结果，无论是从日光层成像和无线电闪烁研究的解释目前的结果相比，看到广泛的协议。轨迹分析表明，PSP可能在$β=1$、声波和阿尔文表面内度过的时间段敏感地取决于太阳活动的程度、太阳偶极子的倾斜和日光层电流片的位置。
2019-02-09 astro-ph.SR physics.space-ph
Constraint on Light Dipole Dark Matter from Helioseismology
研究了非对称暗物质的磁偶极矩在太阳演化中的作用。即使对于光DM，偶极相互作用也可以导致相当大的DM散射截面，并且不对称的暗物质可以导致太阳中的大DM数密度。我们发现，太阳模型的精度测试，作为诊断的声速剖面从日震学数据，排除偶极暗物质粒子的质量大于4.3 GeV和磁偶极矩大于1.6 $\times \;10^{-17}$电子厘米。
2014-02-04 astro-ph.CO astro-ph.SR hep-ph
Solar Orbiter/RPW antenna calibration in the radio domain and its application to type III burst observations
为了允许与来自其它天线系统的测量进行比较，由无线电和等离子体波接收器（RPW）测量的电压功率谱密度太阳轨道飞行器上的电压需要转换成物理量，这些物理量取决于辐射本身的固有特性。本研究的主要目标是对RPW偶极天线系统进行校准，以便转换电压在接收器的输入处测量的功率谱密度转化为输入通量密度。利用热噪声接收机（TNR）和高频接收机（HFR）的空间观测数据对RPW偶极天线系统进行了校准。利用Wind航天器对III型爆发的观测，获得了用于交叉校准RPW偶极天线的参考无线电通量密度。在天线部署之前，对大样本的高频频率观测（超过10个月）进行了分析，同时对TNR-高频频率数据进行了分析，这使我们能够估计TNR-高频频率接收器的参考系噪声。得到了天线和前置放大器埋入太阳风等离子体中时，RPW偶极子的有效长度和空间TNR-HFR的参考系噪声。所获得的$l_{eff}$值与地面上进行的模拟和测量一致。通过研究太阳轨道器和风同时观测到的35个III型爆发的射电通量强度，我们发现，虽然衰减时间作为频率函数的比例对于Waves和RPW仪器是相同的，但前者的中值更高。这提供了第一个观测证据，表明III型无线电波仍然经历密度散射，即使它们从源传播，在介质中的等离子体频率远低于它们自己的发射频率。
2021-09-16 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.space-ph
The Model Magnetic Configuration of the Extended Corona in the Solar Wind Formation Region
太阳和日光层中的小尺度和大尺度结构与过程之间的耦合对于全球磁位形的关系是重要的。薄日光层电流片在这方面起主导作用。磁场位形的简单解析模型被构造为三个源的叠加：1）太阳中心的点磁偶极子，2）赤道面附近的具有方位电流密度j_φ ~ r^{-3}的薄环形电流片，3）太阳中心的磁四极。该模型以渐近正确的方式再现了在太阳附近的下降阶段和太阳极小年（偶极子项）以及在日光层中的超阿尔文太阳风域中的大距离处的场线的已知几何形状，其中薄电流片占主导地位，|B_{r}（θ）|=const，根据观察结果（Balogh等人，1995; Smith等人，1995年）。具有轴向四极项的模型适合于描述场线的南北不对称性。在考虑太阳风动力学和宇宙线传播理论问题时，该模型可作为两个极端渐近区域（中间距离~（1-10）R_sun区域内）之间的合理解析插值。
2012-12-21 astro-ph.SR physics.space-ph
Solar activity during the Holocene: the Hallstatt cycle and its consequence for grand minima and maxim
宇宙成因同位素提供了唯一的定量代理分析的长期太阳变化超过百年的时间尺度。虽然在宇宙成因代理的测量和建模方面都取得了重要进展，但在确定地磁偶极矩演变方面仍然存在不确定性。在这里，我们使用多代理方法改进了过去九千年太阳活动的重建。我们使用的14 C和10 Be宇宙成因同位素的记录，目前的数字模型的同位素生产和运输在地球大气中，和可用的地磁场重建，包括一个新的重建依赖于更新的考古/古强度数据库。利用奇异谱分析（SSA）方法对获得的序列进行分析，以研究千年尺度的趋势。一个新的重建的地磁偶极子场的时刻，GMAG.9k，是建立在过去的九千年。新重建的太阳活动覆盖了过去九千年，量化的太阳黑子数量，提出和分析。提供了一个保守的最小值和最大值列表。重建的太阳活动的主要组成部分，确定使用SSA方法，是不同的系列的基础上14 C和10 Be。这些主要成分只能归因于地球系统的长期变化，而不是太阳。已从重建的系列中删除。与此相反，二次SSA组件的重建太阳活动被发现占主导地位的一个共同的~2400年的准周期性，所谓的哈尔施塔特周期，在14 C和10 Be的基础系列。因此，这个哈尔施塔特周期似乎与太阳活动有关。最后，我们发现，盛大的最小值和最大值间歇性地发生在研究期间，与集群附近的哈尔施塔特周期的高点和低点，分别。
2016-02-08 astro-ph.SR physics.geo-ph
The Extended Solar Cycle and Asymmetry of the Large-Scale Magnetic Field
本研究发展扩展太阳活动周概念，指出L=5球带谐波可区分向赤道与向极区传播现象，而偶数球带谐波主要对应太阳活动的南北不对称性。
2023-05-30 astro-ph.SR physics.space-ph
Effect of Nonlinear Surface Inflows into Activity Belts on Solar Cycle Modulation
HUN-REN Wigner Research Centre for Physics（匈牙利科学院维格纳物理研究中心）；Research Institute of Science and Engineering, University of Sharjah（沙迦大学理工研究所）；ELTE Eötvös Loránd University（厄特沃什·洛兰大学）
本研究将表面入流引入表面通量输运模型，探究其作为非线性机制对太阳周调制的影响，发现入流可降低偶极矩净贡献，且其与纬度淬灭的相对重要性和发电机有效范围负相关，为全球发电机饱和提供了潜在非线性机制。
2025-04-04 astro-ph.SR physics.comp-ph physics.data-an
Modelling the Solar Cycle Nonlinearities into the Algebraic Approach
Research Institute of Science and Engineering, University of Sharjah（沙迦大学科学与工程研究所）
本文提出一种代数方法，通过引入倾角抑制（TQ）和纬度抑制（LQ）非线性机制，量化了它们对太阳活动区轴向偶极子的抑制与饱和作用，发现其平衡主要由输运控制，为完整SFT模拟提供了透明补充。
2025-11-05 astro-ph.SR physics.comp-ph physics.flu-dyn
Atmospheric ionization rates during a geomagnetic reversal
地球磁偶极子场的Matuyama-Brunhes反转发生在0.78 Ma前，这一时期的详细时间分辨古地磁数据是可用的。预计地磁极性倒转将影响宇宙射线通量，进而可能影响大气电离率。在这项研究中，产生大气电离的基础上输入磁场的全球模型。以随时间变化的古地磁数据为输入，产生了反转期间大气电离率的三维时间序列。结果表明，随着偶极子场的减弱，低纬度地区的大气电离增强。增加是因为。在地表为25%，在高层大气中高达5倍。在全球范围内，电离率在地表增加约13%，在高层大气中增加到2倍，而极地地区基本上不受影响。最后，由于太阳11年周期而引起的电离变化受到反转的极大影响。太阳活动最小值和最大值之间大气电离的相对变化在2到2个数量级之间。所有大气电离数据均可下载。
2022-09-07 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.ao-ph
