Coronal Hole and Solar Global Magnetic Field Evolution in 1976-2012
研究了冕洞的时空演化，并与第21-23周（1976-2012）太阳全球磁场的时空演化进行了比较。分析了与太阳极场反转有关的冕洞和全球磁场中冕洞的经纬度分布动力学。极性和非极性冕洞人口被认为是。研究揭示了冕洞分布在时间和空间上的一些变化，这些变化与全球磁场周期的演变很好地吻合。结果表明，非极冕洞的纵向分布随全球磁场结构的变化而变化。全球磁场和冕洞分布的重组在几个太阳自转的时间间隔内同时发生。非极冕洞的周期演化反映了太阳全球磁场由纬向扇形结构和由扇形结构向纬向扇形结构的转变。从非极性冕洞的纬向分布揭示了两种不同类型的非极性冕洞波。第一种是短向极波。他们跟踪单极光球磁场的向极运动，从大约35度到每个半球的相关极点，并重新发展一个新的极性CH。虽然他们开始向极运动之前，在相关半球的极性磁场的变化，他们到达极点后，极性反转。另一种类型的非极性CH波形成与正极性和负极性磁场相关联的两个正弦分支。波的完整周期约等于268 CR（22年）。这些波CH到达高纬度在下降阶段时，新的极性极性CH已经完全形成。
2018-05-24 astro-ph.SR
Babcock Redux: An Ammendment of Babcock's Schematic of the Sun's Magnetic Cycle
我们修改巴布科克的全球发电机过程，维持太阳的22年磁周期的原始方案。修正后的方案符合Babcock观测到的磁活动周期和对流带的特征，并基于Spruit和Roberts（1983）关于对流带中磁通量管的想法。一系列的四幅示意图展示了对流区上方、内部和底部的磁场的全球配置从太阳黑子周期23到周期24的演化。修正方案的三个关键要素是：（1）当来自正在进行的太阳黑子周期的黑子区欧米加环场的净随极场被向极扫去以抵消和取代来自前一个太阳黑子周期的相反极性的极冠场时，它仍然与正在进行的太阳黑子周期的对流区底部的环形源场带相连接;（2）对流带自由对流的拓扑抽运作用使向极迁移的随极场的水平范围被推到底部，迫使它逐渐抵消并取代其下方连接当前旋回源场带与前一旋回极冠场的旧水平场;（3）在每个极半球，对流区纬向差异旋转低压通过不断剪切沉降的新水平场的极向分量，在正循环带的极向产生下一循环源场带。修正后的方案是巴布科克方案的一个更合理的版本，其可行性可以通过适当的运动学通量传输太阳能发电机模拟来探索。
2016-06-16 astro-ph.SR
Magnetic Cycles in a Convective Dynamo Simulation of a Young Solar-type Star
年轻的太阳型恒星旋转迅速，许多是磁性活跃的;有些经历类似于22年太阳活动周期的磁性周期。我们进行模拟发电机行动在快速旋转的太阳与3D MHD滞弹性球谐（ASH）代码探索发电机行动实现的对流信封的太阳型恒星旋转5倍的当前太阳自转速率。引人注目的全球尺度的磁环出现在湍流对流区的中间，并显示出丰富的时间依赖性。发电机表现出周期性的活动，并经历准周期性的极性反转的全球规模的极向场和环向场的变化，在大约1500天的时间尺度上的意义。这些磁活动模式自发地从湍流中出现，并且在时间和空间上比我们以前对太阳发电机的模拟中实现的更有组织。我们详细评估的竞争过程中的磁场创建和破坏我们的模拟，有助于全球规模的逆转。我们发现，平均环向场主要是通过建立一个$Ω$ -效果，而平均极向场建立湍流的相关性，不一定是一个简单的$α$ -效果。在反转期间，磁环向极地区域传播，这似乎是由向极传播的发电机波引起的。对流中的主要响应涉及轴对称的微分旋转，其显示与向极传播的磁环相关的变化。在太阳中，在扭转振荡的极向分支中观察到类似的模式，这些模式可能代表太阳表面以下深处的极向传播的磁场。[删节]
2011-02-09 astro-ph.SR
Variations in Differential Rotation and Meridional Flow within the Sun's Surface Shear Layer 1996-2022
我们通过跟踪SOHO/MDI和SDO/HMI在太阳活动周期23，24和25（1996-2022）开始时的磁图中看到的磁网络运动，测量太阳表面剪切层中的差分旋转和纬向流。我们检查轴对称流来自15-24日测量平均超过个人27天卡林顿旋转。差异旋转的变化包括赤道扭转振荡--气旋性气流集中在活跃纬度，在活跃纬度的极地一侧流动较慢，而向赤道方向流动较快。在前一个循环的下降阶段，快速气流带开始于$\sim$ 45 $^\circ$纬度，并向赤道漂移，大约在循环最小值的时候终止于赤道。差异旋转的变化还包括在45 $^\circ$以上的极振荡，在周期最大值处旋转较快，在周期最小值处旋转较慢。第24周赤道变化强于第23周，而极移变化弱于第23周。纬向流的变化包括在周期上升和最大期间活动纬度的向极流的减慢和在周期下降和最小期间向极流的加速。活动纬度的减缓在第24个周期中不如第23个周期明显。极地反环流（向赤道流动）不时从两极向下延伸到$\sim$ 60 $^\circ$纬度（1996-2000年和2016-2022年在南方，2001-2011年和2017-2022年在北方）。这两种轴对称流的强度随深度而变化。旋转速率向内增加，而纬向流向内减弱。
2022-12-20 astro-ph.SR
The Sun's Shallow Meridional Circulation
太阳的全球纬向环流在其表面是一个缓慢的向极流动。这种流动被观察到携带磁性元素向极地-产生太阳的极地磁场作为11年太阳黑子周期的关键部分。目前的太阳黑子周期理论假设，这种表面流是一个循环的一部分，向内下沉的两极和转向赤道在深度低于100毫米。在这里，我们使用平流的太阳对流细胞的纬向流映射的流速在纬度和深度。我们的测量显示，最大的细胞清楚地向赤道移动深度低于35毫米-太阳表面剪切层的基础。这个令人惊讶的浅回流表明需要对太阳/恒星发电机理论进行实质性的修改。
2011-03-29 astro-ph.SR
The Solar Meridional Circulation and Sunspot Cycle Variability
自1996年以来，我们一直在测量太阳表面层中磁性元素的纬向运动，并发现了系统的和实质性的变化。一般来说，在循环最小值时，横向流动速度快，在循环最大值时，横向流动速度慢。我们发现，这些系统性的变化的特点是减弱的纬向流的活动（太阳黑子）纬度的向极侧。这可以被解释为一个更一般的极向纬向流剖面上叠加的太阳黑子区的流入。我们还发现，在不同的周期，以周期为单位的纬向流的变化。与第21、22和24次循环的相似阶段相比，第23次循环的最小值和最大值时的血流速度较慢。由可变纬向流产生的磁通量传输模型表明，它可以通过对太阳极地磁场的影响来显著地调节下一个太阳黑子周期的大小和时间。我们认为，在第23周观察到的纬向流的变化有助于弱极场在周期结束，然后产生一个弱的周期24和非常周期23/24最低。
2014-04-23 astro-ph.SR
A 3D Babcock-Leighton Solar Dynamo Model
我们提出了一个三维运动学太阳发电机模型，其中极向场是由倾斜的太阳黑子对（更一般的双极磁区，或BMR）的出现和分散产生的。该模型的轴对称分量的功能类似于以前的2D巴布科克-莱顿（BL）发电机模型，采用双环处方极向场的产生，但我们将此处方推广到一个3D通量出现算法，将BMR的表面上响应发电机产生的环向场。通过这种方式，该模型可以被视为BL发电机模型（2D的半径/纬度）和表面通量传输模型（2D的纬度/经度）到一个更自洽的框架，捕获的演变磁场的完整的3D结构的统一。该模型再现了一些基本特征的太阳活动周期，包括11年的周期性，赤道迁移的深对流区的环形通量，极向传播的极向通量在表面。极向传播的表面通量起源于BMR中的拖尾通量，在多个非轴对称流（通过微分旋转和湍流扩散使轴对称）中向极迁移，并最终反转极场，从而维持发电机。在这封信中，我们简要描述了模型，初步结果和未来的计划。
2014-01-25 astro-ph.SR
Theory of Solar Meridional Circulation at High Latitudes
我们建立了一个计算和理解太阳的大规模高纬度流动，包括科里奥利力，湍流扩散的动量和陀螺泵的流体动力学模型。我们的计算域，球形“极冠”的侧边界位于纬度$\geq 60^{\circ}$。实施观察到的低纬度流动作为侧边界条件，我们解决了流量方程的carnival模拟极冠。决定高纬向流中是否存在节点的关键参数是$ε=2 Ωn πH^2/ν$，其中$Ω$为内旋速率，n为纬向流的径向波数，$H$为对流区的深度，$ν$为湍流粘性。$ε$（湍流粘性）越小，高纬度的节点数量越少。对于极冠内的所有纬度，我们发现$ν=10^{12}{\rm cm}^2{\rm s}^{-1}$有三个节点，$10^{13}$有两个，$10^{15}$或更高的有一个或没有。对于$10^{14}$附近的$ν$，我们的模型表现出“节点合并”：随着时间流速的增加，两个节点相互抵消，没有留下节点。另一方面，对于边界处的固定流速，随着$ν$增加，最向极点的节点迁移到极点并消失，最终对于足够高的$ν$不留下节点。这些结果表明，主极向地面纬向流可以通过节点合并或节点迁移和消失从$60^{\circ}$延伸到极点。
2011-12-05 astro-ph.SR
The recent anomalously weak polar field does not imply a weak field at solar cycle 25 minimum
State Key Laboratory of Solar Activity and Space Weather, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台太阳活动与空间天气国家重点实验室）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；School of Space and Earth Sciences, Beihang University（北京航空航天大学空天科学学院）；Key Laboratory of Space Environment Monitoring and Information Processing of MIIT（工业和信息化部空间环境与信息处理重点实验室）；School of Physical Science and Technology, Southwest Jiaotong University（西南交通大学物理科学与技术学院）；Astrophysical Center, Southwest Jiaotong University（西南交通大学天文中心）
研究利用观测统计特性预测太阳活动周25后半段活动区出现情况，用表面通量输运模型模拟大尺度磁场演化，预测活动周25极小期极区磁场强度，表明当前极区磁场弱不会致极小期和活动周26异常弱。
2026-07-07 astro-ph.SR
Supergranulation and Poleward Migration of the Magnetic Field at High Latitudes of the Sun
University of St Andrews（圣安德鲁斯大学）；Royal Observatory of Belgium（比利时皇家天文台）
利用太阳轨道器首次黄道面外南极观测，揭示高纬度超米粒元胞尺度为20–40 Mm，磁网络以10–20 m/s向极迁移，为理解极区磁场积累和太阳活动周提供关键观测证据。
2025-11-10 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
The effect of activity-related meridional flow modulation on the strength of the solar polar magnetic field
本文研究了局地日震学探测到的活动带纬向流扰动对极冠表面磁场发展和强度的影响。我们进行了模拟的合成太阳周期的通量传输模型，它遵循的周期性演变的表面场确定的通量出现和平流输送近地表流。在每个半球，一个轴对称带的纬向流收敛向活动带的中心纬度叠加到背景极向纬向流。流动扰动的总体效果是减少双极磁区磁极的纬度分离，从而减少其对极场的贡献。因此，极场的最大值达到周围的周期活动最小值被削弱的纬向流扰动的存在。对于与日震观测一致的流扰动，与没有流入的情况相比，极场减少了约18%。如果流量扰动的幅度取决于循环强度，其对极场的影响提供了一种非线性，这种非线性可能有助于限制Babcock-Leighton型发电机的幅度。
2010-05-28 astro-ph.SR
Wreathes of Magnetism in Rapidly Rotating Suns
当我们的太阳年轻时，它的自转速度比现在快得多。对年轻、快速旋转的恒星的观测表明，许多恒星都具有很强的磁活动和很强的轴对称磁场。我们进行了模拟发电机行动在快速旋转的太阳与3-D MHD滞弹性球谐（ASH）代码探索旋转，对流和磁性之间的复杂耦合。在这里，我们研究发电机的行动实现了在大部分的对流区的两个系统，在目前的太阳能速率的三倍和五倍旋转。我们发现，大量有组织的全球规模的磁场实现了发电机行动在这些系统。在对流区的中间，形成了一圈醒目的磁环，与湍流的对流共存。这是一个很大的惊喜，因为许多太阳发电机理论都认为，在对流区底部的穿透和剪切的速度跃层是有组织的发电机行动的关键因素，而这些模拟不包括这样的速度跃层线。在这些快速旋转的状态中实现的一些发电机建立了持续的全球规模的场，这些场在数千天内保持振幅和极性。在五倍于太阳速率的情况下，发电机可以经历活动周期，场的强度变化，甚至改变极性。随着磁场强度的增减，对流中的主要响应涉及轴对称的微分旋转，其开始在类似的时间尺度上变化。相对快速和缓慢的流体带在大约500天的时间尺度上向两极传播。在太阳中，在扭转振荡的向极分支中观察到类似的模式，这些模式可能代表了对太阳表面深处向极传播的磁场的响应。
2009-06-12 astro-ph.SR
Prediction of the Solar Polar Fields in 2026: An Unusually Weak Level Across the Last Five Solar Cycles
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与信息处理重点实验室）
本文基于表面磁通量输送模型，预测2026年太阳极场，发现北极场在2026年3月前显著减弱，而南极场保持较弱，对太阳25/26周期极场强度和振幅提出担忧。
2026-03-28 astro-ph.SR
A Comparative Study of Magnetic Fields in the Solar Photosphere and Chromosphere at Equatorial and Polar Latitudes
除了他们自己的内在利益，正确解释太阳表面磁场观测是至关重要的，我们的能力，以描述全球的太阳大气磁结构。在日冕模型中，光球磁图常被用作下边界条件，而不是来自几乎没有力的色球层的数据。国家太阳观测台的太阳天气光学长期研究矢量分光磁仪每天从光球层和色球层产生全圆盘视线磁通量图像。在本文中，我们调查的关键属性的磁场在这两个层使用超过五年的VSM数据。我们从近赤道测量中发现，大多数光球场的东西倾角小于12°，而色球场在所有方向上都有很大程度的扩展。使用一个简单的立体反演，我们发现的证据表明，光球极场也接近径向，但在2008年期间，色球场在南极超径向扩大。我们得到了一个空间分辨的极区光球通量分布，直到80°纬度，其强度向极方向增加，近似为余弦（余纬度）的9-10次方。该分布将给出5-6 G的极场强。我们简要讨论了未来天气图的建设和建模的影响。
2010-10-28 astro-ph.SR
A theoretical study of the build-up of the Sun's polar magnetic field by using a 3D kinematic dynamo model
我们开发了一个三维的运动学自我维持的太阳发电机模型，其中的极向场的产生是从倾斜的双极太阳黑子对放置在太阳表面的强环向场的区域上方，通过使用SpotMaker算法，然后这个极向场的速度跃层的运输主要是由湍流扩散引起的。在一定的参数范围内，我们得到了一个偶极解。我们使用这个模型来研究极性磁场的建立，并表明，从表面通量输运（SFT）模型获得的一些见解必须进行修订。我们把一个双极黑子对放在一个半球上，把两个对称的黑子对放在两个半球上，结果发现它们产生的极场由于低纬极向通量的向上平流而消失，出现相反符号的径向通量，然后被纬向流向极向平流输送。我们还研究了一个大的太阳黑子对，违反黑尔的极性定律将在极场的效果。我们发现会有一些影响-特别是如果反黑尔对在周期的中期出现在高纬度地区-尽管这种影响不是很明显。
2017-01-25 astro-ph.SR
The reversal of the Sun's magnetic field in cycle 24
对太阳天气光学长期调查（SOLIS）的矢量斯托克斯磁力仪（VSM）和美国航天局/国家空间局基特峰真空望远镜设施的分光磁力仪（SPM）的天气数据的分析表明，太阳极区磁场的逆转表现出随机过程的要素，其中可能包括出现特定模式的磁通量，以及南北半球活动的不对称性。如果可能的话，这种不规则性的存在使得极场反转的建模和预测非常困难。在太阳活动周期的经典模型中，由于纬向流和扩散作用，以顺极性磁场为主的单极磁区（UMR）向极方向迁移。UMR逐渐抵消前一循环的极性磁场，并重建相反极性的极性场，为下一循环奠定基础。然而，我们表明，这种确定性的图像可以很容易地通过强大活动中心的发展，或通过极大活动区域的出现，或通过“战略性放置”的日冕洞而改变。我们证明，在当前周期24期间发生的活动可能是太阳表面磁场演化的这种随机性的结果。
2016-02-08 astro-ph.SR
Behavior of Solar Cycles 23 and 24 Revealed by Microwave Observations
利用磁场和微波蝶形图，我们比较了太阳极区的行为，表明：（i）极区磁场和微波亮度温度在太阳极小期期间大幅减少，在周期23/24极小期相比，22/23极小期。(ii)极区微波亮温（b）似乎是潜在磁场强度（B）的一个很好的代表。分析表明，B = 0.0067Tb - 70，其中B在G中，Tb在K中。(iii)亮温和磁场强度除极盛期有一小段时间外，大部分时间都表现为南北不对称。(iv)在日珥喷发活动中观察到的冲向极点现象似乎在2012年3月在北半球完成。(v)北极微波亮温下降到平静太阳水平，以及60 oN极区持续的日珥爆发活动，表明北半球太阳活动极大期已经到来。南半球继续表现出与第24个太阳活动周期上升阶段相对应的状况。
2012-04-24 astro-ph.SR
Collective Study of Polar Crown Filaments in the Past Four Solar Cycles
极冠丝（Polar Crown Filaments，PCF）是在磁极性反转线上方形成的，它将单极极场和最近的分散场与极性相反的活动区的尾部分隔开。光子晶体光纤的统计特性与太阳活动周期有关。因此，光子晶体光纤的研究对于了解太阳活动周期的变化，特别是延长的23周和当前的“异常”24周具有重要的意义。在这项研究中，我们使用1973年至2018年初的全盘Hα数据研究PCF，这些数据由Kanzelhohe太阳天文台（KSO）和大熊太阳天文台（BBSO）记录，1997年至2018年以数字形式记录，1973年至1996年以35 mm胶片（数字化）记录。PCF手动识别，因为他们的分段形状和接近肢体的位置没有处理好自动检测在以前的几项研究。我们的研究结果表明，光子晶体光纤开始向极在每个太阳活动周期的开始。当光子晶体光纤接近最大纬度时，极向场强度减小到零，随后发生反转。每转动一周，迁移率约为0.4 ~ 0.7度，具有明显的南北不对称性。在第21和23周期中，北半球的PCF迁移速度比南半球快。然而，在“异常”周期24中，南部PCF迁移更快，这与磁场和无线电发射的其他观测结果一致。此外，第23和24周期中无PCF的天数比前几个周期多。
2018-07-31 astro-ph.SR
The role of meridional flow in the generation of solar/stellar magnetic fields and cycles
本研究使用STABLE发电机模型探讨经向流在太阳及类太阳恒星磁场产生中的作用，发现中等经向流增强极向和环向磁场，而强流减弱磁场，并揭示了磁场强度随恒星自转率先增后减的规律。
2024-07-23 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.plasm-ph
Long-term variation of the solar polar magnetic fields at different latitudes
本研究利用Hinode卫星2012至2021年的高分辨率矢量磁图，发现太阳南北极冠的极性反转过程非同步，且在每个极冠内极性反转从70度纬度依次向极点完成，揭示了向极的磁通迁移过程。
2024-08-27 astro-ph.SR physics.space-ph
A 3D MHD simulation of SN 1006: a polarized emission study for the turbulent case
为了对超新星遗迹SN 1006的射电辐射进行新的极化研究，进行了三维磁流体动力学模拟。这些模拟认为，残骸膨胀到一个动荡的星际介质（包括磁场和密度扰动）。基于参考极角技术，对观测和数值计算的磁场位置角分布进行了统计研究。我们的研究结果表明，湍流介质的绝热指数为1.3可以再现的SN 1006残留物的偏振特性。这项统计研究揭示了它本身作为一个有用的工具，用于获得周围磁场的方向，之前被扫过的主要超新星遗迹冲击。
2017-01-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Successfully Reproducing Solar Orbiter Polar Field Observations with a Surface Flux Transport Model
Beihang University（北京航空航天大学）；Southwest Jiaotong University（西南交通大学）；Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung（马克斯·普朗克太阳系统研究所）；Kyung Hee University（庆熙大学）
本研究利用表面磁通输运模型成功重现太阳轨道器SO/PHI-HRT的极区磁场观测，表明特定子午流廓线调控向极输运，为太阳大尺度子午流提供新约束。
2026-09-29 astro-ph.SR
Grand Minima and Equatorward Propagation in a Cycling Stellar Convective Dynamo
三维磁流体动力学（MHD）滞弹性球谐函数（ASH）代码，使用斜率限制扩散，捕捉对流和发电机过程中实现的全球尺度恒星对流模拟的模型太阳质量的恒星旋转在三倍的太阳率。发电机产生的磁场具有许多时间尺度，大约每6.2年发生一次显著的极性周期。磁场形成大规模的环形圈，其形成与低Rossby数的对流在这个模拟。极性反转与大尺度磁场的弱差旋转和电阻性崩溃有关。赤道迁移的磁场，这是由于强烈的调制的差异旋转，而不是发电机波。来自赤道的磁通量向极迁移最终导致高纬度磁场极性的反转。该模拟还进入了低纬度地区持续约16年（约2.5个极性周期）的磁能减少的间隔，在此期间极性周期被破坏，之后发电机恢复其常规极性周期。对这个最小值的分析表明，它可能是通过对称和反对称发电机家族的相互作用而产生的。这种间歇性发电机状态可能是由于模拟相对较低的磁普朗特数。基于平均场的分析表明，该发电机模拟是$α$ - $Ω$型。的时间尺度，似乎是相关的磁极性反转也确定。
2015-07-10 astro-ph.SR
A mean-field Babcock-Leighton solar dynamo model with long-term variability
基于Babcock-Leighton机制的发电机模型成功地再现了太阳磁场的大部分动力学特征。然而，考虑到这样的模型仅在较低的磁场阈值以上操作，它们不提供表征自维持发电机的适当的磁场再生过程。本文考虑了在平均场轴对称运动学数值模型中Babcock-Leighton方案的附加α效应的存在性。两种极向场再生机制都用两种不同的强度限制因子处理。除了太阳的反对称宇称行为，主要的太阳功能再现：周期性极性反转，中纬度赤道迁移的强环向场，极面径向场向极迁移，和两者之间的正交相移。解决方案的长期变异性表现出长时间的最低活动，然后是后恢复，类似于观察到的蒙德最低。根据对最小活动期间剩余活动的分析，我们认为这是由于α效应在再生极向场方面优于Babcock-Leighton机制所造成的。
2013-07-15 astro-ph.SR
The Meridional Circulation of the Sun: Observations, Theory and Connections with the Solar Dynamo
太阳的纬向环流在表面被观测到是向极的，在一定深度应该有一个回流。由于大规模的流动，如差异旋转和对流环流是由对流区的湍流应力驱动的，这些流动预计将保持局限在这个区域内。目前的观测（基于日震学）和理论（基于发电机理论）的证据指向赤道回流的对流区底部的纬向环流。假设湍流中各物理量的平均值是轴对称的，我们在二维平均场论的基础上研究了类太阳恒星中的大尺度流动。旋转恒星中的湍流应力可以传递角动量，建立差动旋转。纬向环流是由两个项之间的轻微不平衡引起的，这两个项试图将它推向相反的方向：热成风项（由于极地地区对流热传输的效率较高）和离心项（由于差异旋转）。为了使这些项具有可比性，太阳的两极应该比赤道稍微热一点。讨论了纬向环流在通量输运发电机模式中的重要作用。由Babcock-Leighton过程在表面产生的极向场是平流极向，而在对流区底部产生的环向场是平流赤道向。纬向环流的波动（相干时间约为30- 40年）有助于解释太阳活动周期中许多方面的不规则性。最后，我们讨论了发电机产生的磁场的洛伦兹力如何引起大尺度流随太阳活动周期的周期性变化。
2020-08-21 astro-ph.SR
HR Del remnant anatomy using 2-D spectral data and 3-D photoionization shell models
HR Del nova残骸是在Gemini North用IFU-GMOS观测到的。空间分辨光谱数据立方体用于喷出物的运动学、形态学和丰度分析。线图显示了一个非常块状的壳，具有两个主要对称结构。第一个是在H-α中看到的外壳的外部，形成了两个投射在天空平面上的环。这些环状结构对应于封闭的沙漏形状，首先由Harman和O 'Brien（2003）提出。赤道辐射增强是由视线方向上叠加的沙漏结构引起的。第二个结构只在[OIII]和[NII]地图中看到，位于沙漏结构内部的极方向上。在极冠和赤道区之间没有发现丰度梯度，但壳的外部似乎比内部的氧和氮丰度低。详细的2.5D光电离建模的3D壳进行使用的质量分布推断从观察和质量块的存在。由此产生的模型网格被用来约束壳层以及中央电离源的物理特性。一系列的三维cloudies模型，包括一个盘形电离源是能够再现电离梯度之间的两极和赤道地区的壳。不同线上的壳轴比之间的差异也可以用非球面照明来解释。从这些模型中得出的壳体总质量为9 x 10-4 Msun。我们估计，50%至70%的壳质量包含在中性团块中，密度对比高达30倍。
2009-10-15 astro-ph.SR
Evolution of active and polar photospheric magnetic fields during the rise of Cycle 24 compared to previous cycles
比较了第23周下降相和最小值以及最近第24周上升相期间光球磁场的演化与前几个周期期间的行为。我们使用的纵向全磁盘磁图从国家统计局的三个magnetographs在基特峰，天气光学长期调查的太阳（SOLIS）矢量光谱磁力仪（VSM），光谱磁力仪和512通道磁力仪仪器，和纵向全磁盘磁图从山。威尔逊150英尺高的塔楼。我们分析了这两个天文台自1974年以来在天气允许的情况下每天观测的37年的观测结果，提供了一个机会来研究活动区域和极地场之间在几个太阳周期中的详细关系。结果表明，活动区极向磁场强度、高纬极向流磁场强度和极向流磁场强度的时间导数的年平均值在各半球都具有良好的相关性。这些结果是基于统计上显着的周期性模式，在活动区字段和Babcock-Leighton现象学模型的太阳活动周期是一致的。在第23周期后期（2004年前后），当南半球更加活跃时，以及第24周期到现在，当北半球更加活跃时，活动水平的半球不对称性比1974年以来的任何其他时间都要多。2004年左右，活动区净代理极向场在两个半球有效地消失了，此后极场没有明显增强。我们看到证据表明，第24周期磁场逆转的过程已经在两极开始。
2012-08-27 astro-ph.SR
Contemporaneous Appearances of Auroral Spiral and Transpolar Arc: Polar UVI Observations and Global MHD Simulations
National Institute of Communication and Technology（日本国立通信与技术研究所）；Department of Arctic Geophysics, The University Centre in Svalbard（斯瓦尔巴群岛大学中心北极地球物理系）
利用极地紫外成像仪观测和全球MHD模拟，研究了亚暴恢复相晚期同时出现的极光螺旋和跨极弧，发现螺旋的场向电流比跨极弧弱约三个数量级，且其形成可能不需要显著的亚暴效应。
2026-06-16 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
New perspectives on the supernova remnant Puppis A based on a radio polarization study
我们提出了一个偏振的研究对超新星遗迹（SNR）船尾座A的基础上进行的原始观测与澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）。根据对SNR壳外探测到的特征（在本文中称为“尾部”）的分析，有可能将起源于船尾座A本身的发射与来自前景船帆座SNR的发射分开。我们发现了一个非常低的偏振分数，平均约为3%。平行于视线的磁场分量的上限估计为B $_\parallel \sim$ 20 $μ$ G。磁矢量的统计行为显示出两个几乎相互垂直的优先方向，它们近似与船尾座A的平坦边缘对齐。第三个窄峰垂直于银道面，表明存在一个沿这个方向局部排列的星际磁场。有证据表明，沿着外壳的磁矢量与冲击波前锋方向对齐。低极化分数和磁矢量的统计行为是兼容的情况下，SNR演变的恒星风气泡内的盒状形态，由不同的恒星风的相互作用，其中一个磁化，发射的SN祖。这种情况可以进一步解释船尾座A的形态，对先前接受的图像提供了很少的支持，该图像涉及强烈的密度梯度来解释贝壳的平坦东部边缘。
2018-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Long-Term Evolution of the Sun's magnetic field during Cycles 15--19 based on their proxies from Kodaikanal Solar Observatory
对太阳磁场的定期观测仅在最近五个周期左右可用。因此，为了了解太阳磁场变化的起源，必须利用其他数据集重建过去周期的磁场。科代卡纳尔太阳观测站（KoSO）记录的过去100年的长期均匀观测提供了这样的机会。本文首次提出了一种利用太阳在太阳黑子Ca Ⅱ K和H $α$谱线上的天气观测资料重建太阳磁场的方法。重建方法是基于这样一个事实，即Ca II K强度与无符号磁通量相关良好，而磁通量的符号来自相应的H $α$图，它提供了主极性的信息。在此基础上，我们研究了15- 19旋回的磁场演化。我们还研究了双极磁区（BMR）和它们的剩余磁通浪涌的因果关系。重建的磁通量的时间-纬度分析提供了磁场演化的整体视图：新兴的磁通量，其进一步的转变与单极磁区（UMR）和剩余磁通浪涌的形成。我们确定了极性场的逆转和跟随和领先极性的临界浪涌。我们发现，相反极性的向极输运导致磁极中主导磁极性的多次变化。此外，在相邻的11年周期之间发生的剩余通量激增揭示了它们之间的物理联系。
2020-09-23 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
