Transition-Region/Coronal Signatures and Magnetic Setting of Sunspot Penumbral Jets: {\it Hinode} (SOT/FG), Hi-C and {\it SDO}/AIA Observations
半影微喷流（Penumbral microjet，PJ）是太阳黑子半影色球层中短暂的窄亮特征，Katsukawa等人（2007）首先使用{ \it Hinode}的太阳光学望远镜（SOT）上的\CaII \H线滤波器对其进行了表征。有人提出，PJ的形成是由于半影的两个磁分量（脊和脊间）之间的重联，它们可能有助于太阳黑子半影上方的过渡区（TR）和日冕加热。我们提出了一个修改后的图片形成的PJs的基础上最近的结果，太阳黑子半影丝的内部结构。利用高分辨率日冕成像仪（{ \it Hinode}/SOT）和\it太阳动力学天文台大气成像组件（AIA）的不同通带的太阳黑子数据，我们检验了PJ是否在TR和日冕中具有特征。我们在任何AIA通带中几乎找不到正常PJ的任何可辨别的特征，除了其中一些在1600 μ m图像中出现。然而，我们发现了具有类似寿命但更大尺寸（宽达600公里）的异常强大的喷流，这些喷流在半影的几个位置反复出现，在斯托克斯-V图像中可以看到一些半影细丝尾部相反极性场的证据。这些大尾巴的PJ确实显示了TR的特征。他们是否有任何冠温等离子体是模糊的。我们推断，没有一个PJ，包括大尾巴PJ，直接加热AR中的日冕，但任何半影喷流都可能通过产生阿尔文波和/或编织日冕场间接驱动日冕加热。
2015-11-24 astro-ph.SR
Properties of the inner penumbral boundary and temporal evolution of a decaying sunspot
根据经验确定，稳定太阳黑子的本影-半影边界的特征在于垂直磁场的恒定值。我们分析了2011年8月28日至9月3日期间属于NOAA 11277的衰变太阳黑子的光球磁场性质的演变。这些观测是用Hinode卫星上的分光偏振仪获得的。我们的目的是证明在衰变太阳黑子的本影和半影之间的恒定垂直磁场边界的有效性。采用谱线反演技术从全斯托克斯剖面中反演出磁场矢量。总共反转了8张图，并使用线性或二次拟合定量了磁性随时间的变化。我们发现，阴影垂直磁场，磁通量，和面积的线性衰减。半影区的垂直磁场呈线性增加，而磁通量呈急剧衰减。此外，半影区呈二次衰减。与稳定的太阳黑子相比，所研究的衰减太阳黑子的本影-半影边界上的磁场的垂直分量较弱。它的值似乎在衰变阶段稳步下降。此外，在所示的太阳黑子衰减的任何时间，内部半影边界与垂直磁场的恒定值不匹配，这与在稳定的太阳黑子中所看到的相反。在所研究的太阳黑子的衰减阶段，本影没有足够强的磁场垂直分量，因此不稳定，容易因对流或磁扩散而解体。没有发现内半影边界的垂直磁场的恒定值。
2018-10-31 astro-ph.SR
Penumbral fine structure and driving mechanisms of large-scale flows in simulated sunspots
我们详细分析了在最近的辐射MHD模拟中发现的半影结构。在τ =1附近，模拟产生与观测推断的互锁梳状结构一致的半影精细结构。超过8 km/s的快速外流沿着几乎水平的磁场延伸;在半影的外半部分，我们看到相反极性的通量，表明通量返回到地表以下。半影亮度的大部分是由小尺度的运动维持的，这些运动的尺度比典型的半影灯丝的长度要短。在τ =1时得到的垂直均方根速度大约是在安静太阳中发现的速度的一半。太阳黑子半影的径向外流有两个组成部分。在最上面的几个100 km中，快速外流主要通过洛伦兹力的水平分量驱动，该分量仅限于tau=1以下的狭窄边界层，而与颗粒化相比，水平压力梯度的贡献减少了由于各向异性。由此产生的Evershed流在τ =1附近达到其峰值速度，并随高度迅速下降。深层的外流主要是由于围绕太阳黑子的对流单体的环状排列。这些流动达到对流均方根速度的约50%的振幅，而与深度无关。流出的偏好是由洛伦兹力和压力驱动的组合引起的。虽然Evershed流占主导地位的速度幅度，大部分的质量通量是存在于更深的层，可能与大规模的护城河流。
2011-01-11 astro-ph.SR
Structure of sunspot penumbral filaments: a remarkable uniformity of properties
太阳黑子半影由许多薄的、径向拉长的细丝组成，这些细丝是半影内热量传输的中心，但其结构仍然不清楚。为了研究这些细丝的精细尺度结构，我们对Hinode（SOT/SP）获得的非常接近太阳盘中心的太阳黑子的分光偏振数据进行了深度相关的反演。我们已经使用了最近开发的空间耦合的二维反演方案，使我们能够分析的精细结构的个别半影细丝的衍射极限的望远镜。半影区不同大小的磁丝显示出非常相似的磁场强度、倾角和速度模式。相似性使我们能够平均所有这些细丝，并提取它们共同的物理特性。这种平均丝显示与向上指向的字段在其内部，本影端，并沿其轴，沿侧边和强烈的下行流与一个几乎垂直的，强大的和向下指向的字段在外部端的上升流。向上流动的等离子体明显比向下流动的等离子体热。热的，泪珠状的平均丝头可以与半影晶粒。灯丝的中心部分显示出强度约为1 kG的几乎水平的场。在暗条上方的场收敛，而在暗条头部附近的最深层中观察到发散趋势。提出了一个统一的黑子半影暗条观测图象。这是一致的，这样的灯丝是一个磁对流细胞，在最近的MHD模拟。它的性质在半影上的一致性对半影模型和模拟设置了约束。灯丝的复杂和不均匀的结构为文献中一些长期存在的争议提供了一个自然的解释。
2013-07-13 astro-ph.SR
Solar ALMA observations: constraining the chromosphere above sunspots
我们提出了第一个高分辨率的阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）观测太阳黑子在1.3毫米和3毫米的波长，在太阳ALMA科学验证活动在2015年，并将它们与半经验太阳黑子本影/半影大气模型的预测进行比较。第一次毫米观测太阳黑子解决了本影/半影亮度结构的色球高度，在这些波长的发射形成。我们发现，太阳黑子本影在1.3毫米和3毫米处表现出完全不同的外观，而半影亮度结构在两个波长处是相似的。本影的内部在3 mm处比周围的安静太阳（QS）亮约600 K，在1.3 mm处比QS冷约700 K，是太阳黑子在该波长处最冷的部分。平均而言，3 mm处半影的亮度与QS亮度相当，而在1.3mm处，它比QS亮约1000 K。在两个ALMA带中，半影亮度朝向外边界增加。在测试的本影模型中，Severino等人（1994）的模型提供了与观测数据的最佳拟合，包括本研究分析的ALMA数据和早期工作的数据。在这里考虑的那些模型中，没有一个半影模型与目前可用的测量值吻合。ALMA观测在多毫米波长可以用来测试现有的太阳黑子模型，并作为一个重要的输入约束新的经验模型。
2017-10-16 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
High-resolution imaging and near-infrared spectroscopy of penumbral decay
结合高分辨率分光偏振和成像数据是理解太阳黑子衰变过程的关键，因为它使我们能够仔细检查太阳黑子及其周围环境的速度和磁场。活动区NOAA 12597于2016年9月24日使用1.5米的GREGOR太阳望远镜使用高空间分辨率成像以及成像光谱学和近红外（NIR）光谱偏振法进行观测。水平自行估计与LCT，而LOS速度计算与谱线拟合方法。用SIR码对Si I和Ca I近红外谱线的磁场性质进行了推断。在格里戈尔观测的时候，领先的太阳黑子有两个光桥，表明它开始衰变。其中一座光桥消失了，在它的边缘，一个细长的黑暗阴影核心出现在一个腐烂的半影扇区中，面对着新出现的通量。该半影区的流动和磁场特性表现出弱Evershed流、护城河流和水平磁场。与细长阴影核心相邻的半影间隙和半影扇区中的半影显示出与肉芽相似的LOS速度。一个新的通量系统的分离极性与已经建立的活动区的领先和中心部分相互作用。因此，在12小时内，领先的光点顺时针旋转了55度。在对一个衰变黑子的高分辨率观测中，面对通量出现点的半影细丝包含一个暗区，类似于充满本影点的本影核。这个本影核心的速度和磁场特性与太阳黑子本影相似。这意味着，水平的磁场在衰减半影成为垂直的耀斑引起的快速半影衰变中观察到的，但在一个非常不同的时间尺度。
2018-01-11 astro-ph.SR
The association between sunspot magnetic fields and superpenumbral fibrils
太阳黑子的分光偏振观测是用西班牙特内里费岛泰德天文台的特内里费岛红外偏振仪进行的。物理参数的地图，从在15648埃的红外Fe i线中观察到的斯托克斯轮廓的反演。规则黑子由一个光桥组成，它将两个相同极性的本影核心分开。光桥的一个臂形成半影灯丝的延伸，半影灯丝包括弱的和高度倾斜的磁场。此外，该暗条中的斯托克斯V剖面与太阳黑子的符号相反，有些类似斯托克斯Q或U。这条半影暗条在太阳黑子边缘突然终止于另一条暗条，后者相对垂直约30度。色球H-α和He 304埃的过滤图显示，在太阳黑子的边缘侧有三个超级半影原纤维，其中一个原纤维延伸到太阳黑子中，并沿着光桥的高度倾斜半影对应物定向。沿着与光球中交叉的半影细丝同空间的纤维，观察到强烈的细长增亮。我们的研究结果表明，在光桥位置的太阳黑子磁场的中断可能是重连的来源，导致强烈的色球增亮，并促进了冷物质的供应，以维持上覆的半影原纤维。
2013-12-06 astro-ph.SR
Signatures of ubiquitous magnetic reconnection in the deep atmosphere of sunspot penumbrae
Ellerman炸弹是在活动区和安静太阳的深层大气中具有增强的巴耳末线翼发射和标记磁重联的区域。它们经常在相反磁极非常接近的地区被发现。最近的高分辨率观测表明，埃勒曼炸弹比以前认为的更普遍。我们的目标是确定埃勒曼炸弹在太阳黑子半影区的发生。我们分析了高空间分辨率的观测太阳黑子的巴尔末H-α和H-β线，以及辅助连续通道与瑞典1米太阳望远镜和应用的k-均值聚类技术，系统地检测和表征埃勒曼炸弹。具有埃勒曼炸弹所有定义特征的特征在整个半影区大量发现。这些事件的真实发生率只有在H-β谱线中才能完全理解，因为它具有最高的空间分辨率和较低的色球不透明度。我们发现，半影区拥有一些最高的埃勒曼炸弹密度，只有在太阳黑子周围的护城河超过。一些半影埃勒曼炸弹显示火焰形态和快速的动力学演变。许多半影埃勒曼炸弹以3.7公里/秒的速度快速移动，有时超过10公里/秒。许多半影埃勒曼炸弹从内半影迁移到外半影数百公里，有些继续移动到外半影边界进入护城河。许多半影埃勒曼炸弹被发现在附近的地区具有相反的磁极性。我们的结论是，重联是一个近连续的过程中，在低层大气中的半影的太阳黑子表现在半影埃勒曼炸弹的形式。这些是如此普遍，它们可能是太阳黑子磁能的主要汇。
2021-01-27 astro-ph.SR
Super Penumbral Chromospheric Flare
我们在太阳黑子的超半影外边界观测到了一个C级耀斑。耀斑是由一个新兴的磁双极区，是倾斜取向的超级半影原纤维。耀斑是由于出现的磁通量与超半影场的低高度磁重联导致逆Evershed流道及其上覆大气中的热多温度等离子体流而开始的。色球层中的逆Evershed流从超级半影开始向黑子方向流动，在半影的外边界结束。在逆Evershed通道中朝向太阳黑子的热等离子体流在H $α$波长中显示出比在不同温度下的等离子体发射高约10 km s $^{-1}$的速度，如在不同的AIA过滤器中所见。尽管这些速度比典型的逆埃弗谢德流速度高出约7倍，但在太阳黑子半影的外边界处，流动会减少。这表明携带逆Evershed流的超级半影场线在半影场线潜入太阳的边界处中断，并且这两组场线完全不同。在这两组场线的邻接处的典型磁场和等离子体性质的不连续性进一步导致特征磁声和阿尔文速度的不连续性，因此，停止等离子体流动进一步on.The多温度等离子体在逆Evershed通道中表现出\textbf{possible}纵向振荡最初在耀斑的发病期间，后来流向太阳黑子。在多温区的情况下，耀斑区上方的不同层具有超音速和亚音速的混合流。
2018-06-01 astro-ph.SR
Convective motions and net circular polarization in sunspot penumbrae
我们采用了一个半影模型，其中包括Evershed流动和对流运动的半影细丝，再现的净圆偏振（NCP）在太阳黑子半影在不同的日心角的两个不同的谱线的方位角变化。理论上的净圆偏振与基于通量管的半影模型一样令人满意地符合观测。其原因是对流运动对NCP的影响与Evershed流的影响相比非常小。此外，对流上升流产生的NCP抵消了下降流产生的NCP。我们还发现，为了符合观测到的NCP，半影丝内的磁场强度必须非常接近1000 G。特别是，无场或弱场灯丝不能再现净圆偏振的正确符号，以及其对方位角和日心角的依赖性。
2009-11-13 astro-ph.SR
Morphological study of penumbral formation
半影是围绕着相对较大和成熟黑子的本影的主要水平磁场区域。本文对NOAA 10978的半影形成进行了观测研究，在SOT/Hinode的G波段图像上观测到了几个半影形成。由于Hinode的连续观测，我们可以从形态上跟踪太阳黑子的演化，并发现半影形成有几条途径：（1）磁通量的活跃积累，（2）磁场的快速出现，（3）扭曲或旋转的磁管的出现。在所有这些情况下，预期磁场在通量管浓度的边缘处维持比向下磁泵浦的特征增长时间更长的高倾斜。
2014-07-17 astro-ph.SR
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。
2012-02-06 astro-ph.SR
On the surface structure of sunspots
太阳黑子的表面结构的精确知识是必不可少的，以构建适当的输入模型，日震反演工具。本文总结了我们最近利用HINODE观测太阳黑子及其周围的速度和磁场的结果。为此，我们在不同的精度水平上测量了半影速度场的水平和垂直分量，并研究了黑子周围的护城河流。此外，我们发现，大量的半影磁场返回到半影内的表面以下。最后，我们解释了为什么相关的相反极性的信号仍然隐藏在有限的光谱分辨率的测量构建的磁图。
2012-11-28 astro-ph.SR
Waves as the source of apparent twisting motions in sunspot penumbrae
黑子半影中暗条纹穿过亮暗条的运动已成为半影暗条对流气体流动的一个重要的新诊断。然而，这些条纹的性质仍然不清楚。在这里，我们提出了一个小尺度运动的半影细丝在模拟和观测分析。当从上面观察时，模拟显示精细结构，其中暗通道从半影细丝的暗核心向外延伸。暗泳道或者优先出现在一侧，或者在细丝的两侧之间交替出现。我们确定这种精细结构与横向（扭结）振荡的灯丝，对应于一个侧向摆动的灯丝。这些振荡的周期在5-7分钟的范围内，并沿着灯丝向外和向下传播。利用{ \it Hinode}上的宽带滤波成像仪（BFI）观测到的位于盘中心附近的黑子半影暗条G波段强度时间序列也发现了类似的特征。我们还发现，有些纤维显示暗条纹向纤维两侧移动。基于模拟和观测之间的一致性，我们得出结论，这些条纹的运动是由下面的亮丝的横向振荡。
2012-04-10 astro-ph.SR
HINODE Observations of Coherent Lateral Motion of Penumbral Filaments during a X-class Flare
2006年12月13日的X-3.4级耀斑是由HINODE/SOT FG仪器以0.2弧秒的分辨率以2分钟的高节奏观测到的。在G波段图像中也可以看到耀斑带。对这些观测结果进行仔细分析后，正确的图像注册显示耀斑相关的变化，在半影灯丝的相关太阳黑子，第一次。在大耀斑期间观测到的太阳黑子变形、半影面积衰减和磁通量变化在文献中已有报道。在这封信中，我们报告了X级耀斑期间三角洲黑子剪切区域中半影暗条的横向运动。这样的转变以前从未出现过。横向运动分两个阶段，（i）耀斑带穿过半影暗条之前的运动和（ii）之后的运动。前一个运动是远离膨胀的耀斑带，持续约4分钟。后一种运动方向相反，持续了四十多分钟。此外，我们还在相邻的极性相反的斑点中定位了一个补丁，该补丁向与半影丝相反的方向移动。这些斑块一起表示极性反转线（PIL）两侧的共轭足点，相互移动。这种会聚运动可以解释为磁力线的收缩。
2009-10-28 astro-ph.SR
Apparent motion of penumbral grains in a sunspot simulation
本研究分析MURaM模拟的太阳黑子半影颗粒，发现其表观运动方向与磁场倾角相关，且运动方向和倾角差异在颗粒生命周期中可变，表面湍流引入随机性。
2025-06-11 astro-ph.SR
Lateral downflows in sunspot penumbral filaments and their temporal evolution
我们研究的时间演化的下降流观察到的侧边缘的半影细丝在太阳黑子位于非常接近的磁盘中心。我们的分析是基于一系列的近衍射极限扫描的Fe I 617.3 nm线采取的CRisp成像分光偏振仪在瑞典1米太阳望远镜。我们计算多普勒从所观察到的强度分布使用线平分线和过滤所产生的亚音速振荡的速度图。在中心侧半影中，横向下降流到处都是小的、弱的红移斑块，靠近或沿着蓝移的流动通道的边缘。这些斑块具有间歇性的生命，并经常经历合并和破碎。横向下降流与宿主细丝一起移动，并对它们的形状变化做出反应，非常类似于宁静太阳中颗粒对流的演变。中心半影的亮度和流动结构的速度之间有很好的关系，平均而言，下降流比上升流更暗，这再次让人想起安静的太阳对流。这些结果表明，在太阳黑子半影区存在翻转对流，细长的细胞形成的细丝的流动是向上的，但非常倾斜，和弱的横向向下流动。在一般情况下，从横向下降流出现的圆偏振配置文件不显示符号反转，虽然有时我们检测到三个叶状的配置文件，这是暗示相反的磁极性的像素。
2015-04-10 astro-ph.SR
A distinct magnetic property of the inner penumbral boundary III. Analysis of simulated sunspots
对太阳黑子观测的分析揭示了本影边界的一个基本磁性，即磁场垂直分量的不变性。我们的目标是分析模拟太阳黑子的本影-半影边界的磁特性，从而评估它们与观测到的太阳黑子的相似性。此外，我们的目标是调查等离子体$β$和模拟太阳黑子中的动能与磁能的比例对对流运动的作用。我们使用一组非灰色模拟运行的太阳黑子的MURaM代码。这些数据被用来合成的斯托克斯配置文件，然后退化到日出式分光偏振仪一样的意见。然后，数据被视为真正的日野观测的太阳黑子和磁性的本影边界的确定。位场外推的模拟在其本影边界上产生真实的磁场配置。两个模拟位场上边界，但不同的地下磁场结构，其半影的程度显着不同。通过在上边界强制更多的水平磁场来增加半影宽度，导致与观测结果不一致的磁特性。这意味着半影的大小由磁场的次表面结构给出。没有一个太阳黑子模拟与观测到的磁场特性和埃弗谢德流的方向同时一致。强外向Evershed流只被发现在设置与人工增强的水平分量的磁场在顶部边界不符合观察到的磁场属性在UP边界。我们要强调的是，模拟太阳黑子的“光球”边界是由均分场值的磁场强度定义的。
2020-04-08 astro-ph.SR
Dynamics of subarcsecond bright dots in the transition region above sunspot and their relation to penumbral micro-jets
最近的高分辨率观测表明，在太阳黑子半影的过渡区（TR）中普遍存在寿命为亚分钟的亚弧秒亮点（BD）。在色球层中存在半影微喷流（PMJ）的现象也曾有过报道。我们认为PMJ和BD都是由于磁重联过程而形成的，并可能在半影区的加热中起重要作用。利用太阳光学望远镜（SOT）和界面区成像光谱仪（IRIS）对色球层的同步观测，研究了BDs的动力学过程及其与PMJ的关系。我们发现两种类型的BD，一个是相关的PMJs和其他人不显示任何可见的动态SOT钙II H图像。从统计分析，我们表明，这两种类型有不同的属性。与PMJ相关的BD总是出现在PMJ的顶部，其中绝大多数是向内运动的，并且起源于PMJ产生之前。这些结果可能表明，重联发生在较低的日冕/TR高度和启动PMJ的色球层。这种形成机制与目前认为的PMJ通过在不同倾斜场之间的（上部）光球层中重连形成相反。
2017-01-10 astro-ph.SR
High resolution He I 10830 Å narrow-band imaging of an M-class flare. I - analysis of sunspot dynamics during flaring
本文报道了2012年7月5日对一个M1.8级双带耀斑进行高分辨率He\，\textsc{i} 10830窄带成像（带通：0.5）的第一步结果。这次耀斑是由大熊太阳天文台的1.6米口径新太阳望远镜观测到的。对于这个独特的数据集，首次分析了耀斑期间的太阳黑子动力学。通过直接对上色球层成像，运行的半影波被清楚地看作是本影闪光的向外延伸，两者在10830窄带图像中都采取吸收的形式。从耀斑带和黑子之间的狭缝所形成的时空图像中，我们发现耀斑后的本影闪光和半影波的暗带明显加宽。最显著的特征是当带状物扫入太阳黑子的半影和本影区域时，带状物内突然出现振荡的吸收带。在每次振荡期间，向外传播的本影闪光和随后的半影波冲出到向内扫掠的带中，随后吸收带以类似的速度返回。我们尝试性地解释这种现象的结果，在该地区的太阳黑子正氦原子的密度突然增加被激发耀斑的EUV照明。这个解释是基于观测到的，在耀斑期间，太阳黑子区域周围的10830吸收增强了。然而，问题仍然是开放的，我们需要进一步精心设计的观测，以调查耀斑期间太阳黑子动力学的行为。
2016-10-28 astro-ph.SR
The umbral--penumbral boundary in sunspsots in the context of magneto-convection
Jurcak等人（2018）报告说，在太阳黑子中超过100个本影核心的样本中，本影-半影边界（UPB）的特征是磁场垂直分量的非常狭窄的数值（1867 G）。Gough和Tayler（1966年）在他们对磁对流的研究中指出，在存在磁场的情况下，对流的开始受到一个参数δ的控制，该参数也取决于磁场的垂直分量。结合Jurcak等人的结果与各种太阳黑子的经验模型，我们提出了以下假设：UPB发生在垂直场足够强的地方，以增加有效绝热温度梯度至少100%以上的非磁性值。
2019-02-25 astro-ph.SR
The Role of Sunspots Magnetic Configuration in the Formation of Umbral Fine-Structures
本研究利用Hinode的光谱偏振数据分析AR 10923太阳黑子侵入半影纤维区域的磁场，发现本影对齐磁场结构易在半影纤维前缘形成运动本影点，提出磁重联导致磁场重排并释能，进而促进本影精细结构频繁形成。
2024-05-14 astro-ph.SR
Hi-C Observations of Sunspot Penumbral Bright Dots
我们使用高分辨率日冕成像仪（Hi-C）的数据在193年的太阳黑子半影中观测到亮点（BD），并检查它们的大小，寿命，速度和强度。BD的大小约为1 \arcsec \，因此难以在大气成像组件（AIA）193 μ m图像中识别，该图像具有1.2 \arcsec \的空间分辨率，但在Hi-C的5倍更好的空间分辨率下变得容易明显。我们用来自AIA 193 kHz通带的数据补充Hi-C数据，以查看在Hi-C的3分钟观察期之前出现和/或持续时间长于Hi-C的BD的完整寿命。大多数高碳黑子都有明显的沿半影条纹的侧向运动，朝向或远离黑子本影。单个BD经常与其他BD相互作用，组合以淡出或变亮。不与其他BD相互作用的BD倾向于具有较小的位移。这些BD与\cite{tian14}最近报道的界面区域成像光谱仪（IRIS）BD数量相当，但平均移动速度较慢，并且尺寸和寿命位于IRIS BD分布的高端。使用额外的AIA通带，我们比较了BD的光变曲线，以测试Hi-C BD是否具有像IRIS BD那样的过渡区（TR）温度。大多数Hi-C BD的光变曲线在不同的AIA通道中一起达到峰值，表明它们的温度可能在较冷的TR（$1-4\times 10^5$ K）范围内。
2016-03-16 astro-ph.SR
Horizontal motions in sunspot penubrae
需要对半影中的水平运动进行高分辨率观测，以补充从分光偏振法获得的半影概念。本文分析了瑞典太阳望远镜获得的AR 10634大黑子G波段和红区连续光谱强度图象的时间序列。这两个同时发生的时间序列持续了6小时5分钟。水平运动的半影颗粒（PG），暗机构的细丝，外部半影边界，和G-带亮点的结构测量的时间片，覆盖整个宽度的半影和相邻的颗粒。空间和时间分辨率分别为90公里和20.1秒。在内部半影中，PG以-0.7 km s-1的平均速度向本影（向内）移动。在半影宽度的60%处，运动方向由内向外变化，平均速度在外部半影逐渐增加，接近0.5 km/s。这种速度也是典型的半暗带-肉芽边界扩张，通常持续一小时，然后快速收缩。大多数G波段亮点远离太阳黑子，典型速度为0.6 km/s。高向外的速度，平均3.6公里/秒，观察到在黑暗的机构的半影丝。根据半影丝状体的模型，有人建议，在暗体的丝状体中检测到的速度与Evershed流和PG运动的相反方向的内部和外部半影可以解释由上升的等离子体在丝状体头部与周围的相互作用，不同倾斜的磁场。
2022-05-06 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
Observations of Running Penumbral Waves emerging in a Sunspot
我们提出的结果，从5分钟的本影振荡的活动区NOAA 12132的单极性太阳黑子的调查。TiO、H $α$和304 Xe的光谱用于从光球层到低日冕的相应大气高度。在H $α$ - 0.6厘米到H $α$中心的形成高度处的功率谱分析导致检测到5分钟振荡信号，其强度被解释为本影中心外的行波，主要具有垂直磁场倾斜度$>15°$。用相速滤波器从H $α$ - 0.4 μ m图像的时间序列中提取速度为$v_{ph}> 4$ km s $^{-1}$的行波信号，发现了24个持续时间为1 h的3 min的本影振荡事件。有趣的是，最初出现的3分钟的本影振荡事件被注意到接近或在本影边界。这些3分钟的本影振荡事件是第一次观察到的传播从一小部分的前运行半影波（RPWs）。这些分数波前快速地从RPW分离并且向本影中心移动，其中它们径向向外扩展，表明新的本影振荡事件的开始。我们发现，大多数这些阴影振荡事件进一步发展成RPW。我们推测行波的波导是螺旋形的，因此波前首先出现在高纬度的本影边界，然后出现在低纬度的本影中心。
2017-11-20 astro-ph.SR
Numerical sunspot models: Robustness of photospheric velocity and magnetic field structure
对太阳黑子的MHD模拟成功地再现了斜磁场中磁对流引起的黑子精细结构的许多方面。我们研究了全球太阳黑子的性质和半影精细结构如何依赖于磁顶边界条件以及网格间距。半影的整个径向范围受磁顶边界条件的约束。太阳黑子结构和半影精细结构的所有其他方面都从48 [24] km（水平[垂直]）的网格分辨率开始在可接受的水平上得到解决。我们发现，数量的反极性通量和翻转对流运动的半影的总量是强大的，分辨率和边界条件。在光球层水平，埃弗谢德流动通道被强烈磁化。详细讨论了速度与光球层磁场结构的关系，并指出了观测结果。
2012-03-02 astro-ph.SR
The Spatial Structure of the Evershed effect
线轮廓的不对称性定义的Evershed效应在太阳黑子半影，突然消失在太阳黑子边界外的水平距离小于500公里，立即在黑暗的半影连续结构（“灯丝”）的最外端。这可以从非磁力线Ni I 5435.9（g=0.5）和Fe I 5434.5（g=0）中看出，它们虽然在300 km的垂直高度距离处形成，但在相同的空间位置处失去了它们的轮廓不对称性。被广泛接受的“天篷”图片与这一发现相冲突，相反，这表明与Evershed效应相关的气体运动消失了，同时在太阳黑子（半影）边界的连续强度下降。相应的下向流必须小于目前实现的空间分辨率（即，<0.5角秒），位于太阳黑子的最外边界。有人建议，这个位置标志着尖锐的阈值之间的均分动能和磁能密度在外部半影边界。
2012-10-09 astro-ph.SR
Penumbral Waves driving Solar chromospheric fan-shaped jets
我们使用H $α$成像光谱通过瑞典1米太阳望远镜（SST）调查发生的扇形喷流在太阳边缘。我们发现的证据，近同时光球重联在太阳黑子边缘导致的喷气机外观，向上的速度为30 \ks，并扩展到8微米。在该基地的喷气机的增亮出现经常性的，与附近的太阳黑子半影的周期相匹配，这意味着运行半影波可能是飞机的驱动程序。喷流的恒定扩张速度意味着存在一个抵消太阳引力的驱动器，可能是由于经常性的重联将物质喷发到色球层中。这些喷流也显示了从太阳动力学天文台（SDO）捕获的高温线的特征，表明一个非常热的喷流前沿，在其尾流中留下了光学厚的冷等离子体。
2018-02-21 astro-ph.SR
Coherent Lateral Motion of Penumbral Filaments during X-class Flare
现在，对Hinode航天器搭载的天基50厘米太阳光学望远镜拍摄的太阳光球层高分辨率照片进行了例行观测。2006年12月13日，日野号拍摄了NOAA 10930中的三角洲黑子，当时该活动区发生了X级耀斑。两个明亮的丝带可见，即使在白光和G-波段的图像除了色球Ca II H图像。我们使用互相关技术对太阳黑子进行了全球登记，并分析了耀斑间隔期间的局部效应。我们发现在耀斑期间，半影暗条有横向运动。此外，我们定位两个补丁，一个在任何极性，这表明收敛运动的极性反转线（PIL）。在钙II H图像中，我们发现内核与耀斑前的增亮，位于沿PIL。
2010-02-02 astro-ph.SR
A geometrical height scale for sunspot penumbrae
半影丝状体的分光偏振观测反演提供了光学深度尺度上不同物理量的分层。然而，如果不建立一个几何高度尺度，它们的三维几何结构就无法导出。这对于理解半影大气中物理性质的正确空间变化以及深入了解能够解释观测到的半影亮度的机制至关重要。这项工作的目的是确定一个全球性的几何高度尺度的半影通过最小化的磁场矢量的发散和从静力平衡的偏差所施加的力平衡方程，其中包括压力梯度，重力和洛伦兹力。光学深度模型是从SIT对Hinode卫星上SOT观测到的活动区域的分光偏振数据进行SIR反演得出的。我们使用遗传算法来确定几何高度推断的边界条件。检索的几何高度尺度允许在每个像素的威尔逊凹陷的评价和在每个高度的物理量的相关性。我们的结果符合未梳理的半影场景，即，由通量管组成的半影，具有通道质量流，并且与背景场相比具有更弱和更水平的磁场。上升的物质比它们周围的环境更热更致密。我们没有发现证据的翻转对流或无场区的内部半影区分析。如果从反演结果外推z=-75km以下的物理量，半影亮度可以用Evershed流携带的上升质量的能量转移来解释。
2010-07-16 astro-ph.SR
Constructing semi-empirical sunspot models for helioseismology
日震学的目标之一是确定太阳黑子的地下结构。为了做到这一点，重要的是首先要了解太阳黑子对太阳波的近地表影响，这是占主导地位的。在这里，我们构建简化的，圆柱对称的太阳黑子模型，其目的是捕捉来自约500公里以下的安静的太阳$τ_{5000}=1$水平较低的色球层的磁和热力学效应。我们结合了现有的太阳黑子热力学结构（密度、温度、压力）的半经验模型：Maltby等人（1986）的本影模型和Ding和Fang（1989）的半影模型。OPAL状态方程表被用来推导声速剖面。我们平滑地将近地表属性合并到地表以下约1 mm处的安静太阳值。本影半径和半影半径是自由参数。将磁场添加到热力学结构，而不需要静磁平衡。假设磁场的垂直分量具有高斯水平分布，最大表面场强由表面观测确定。全磁场矢量是螺线管形的，并由轴上垂直场确定，在表面上，选择轴上垂直场，使得在本影-半影边界处的场倾角为45 $^\circ$。本文根据SOHO/MDI对NOAA 9787活动区太阳黑子的观测资料，建立了一个特殊的太阳黑子模型。利用数值模拟f、p $_1$和p $_2$波包的传播，研究了模型太阳黑子的日震特征。这些模拟进行了比较所观察到的波场的互协方差。我们发现，太阳黑子模型给出了一个日震签名，是类似的观察。
2010-03-02 astro-ph.SR
Continuum emission enhancements and penumbral changes observed during flares by IRIS, ROSA, and Hinode
在本文中，我们描述了2014年11月7日在活动区NOAA 12205发生的连续两次C7.0和X1.6耀斑期间卫星仪器（Hinode/SOT和IRIS）和地面望远镜（ROSA@DST）获得的观测结果。这些数据的分析表明，在事件的演变过程中，在ROSA图像和IRIS光谱中观察到的连续增强的存在。此外，我们还分析了活动区的$δ$黑子的演化在耀斑触发中所起的作用，表明这些黑子周围的半影消失了很大一部分。
2019-01-07 astro-ph.SR
Structure and Dynamics of Sunspots
太阳黑子的物理学是太阳天文学中一个迷人而要求严格的研究领域。磁场和等离子体流的相互作用发生在一个纠缠的磁几何形状，并发生在空间尺度上，构成了一个持续的挑战，现有的仪器和明确的解释分光偏振观测。因此，太阳黑子的主要性质已经得到了很好的确定，但其精细结构尚未完全了解。在这篇文章中，我们总结了目前的知识，太阳黑子的磁和动力学特性的光球水平的基础上选择具有最高的空间和光谱分辨率的观测。我们专注于光桥，本影点，半影细丝和半影细丝中臭名昭著的黑暗核心。我们报告的精细结构元素的形态，但主要集中在他们的视线速度和磁场参数的观测。我们简要地评论最近的辐射MHD模拟的结果和更多的示意性模型的想法，试图合理化的半影观测。
2009-03-06 astro-ph.SR
On the origin of reverse polarity patches found by Hinode in sunspot penumbrae
卫星Hinode最近揭示了具有与主黑子极性相反的磁极的半影结构。它们可能直接证实了磁场线和质量流在整个半影中返回太阳内部，这是先前从观测到的斯托克斯轮廓不对称性的解释中推断出的配置。本文指出了Hinode发现的反极性特征与提出的太阳黑子微结构磁大气模型之间的关系。我们展示了现有的模型MISMAs如何产生强烈的红移反极性结构，发现由Hinode。特设模型MISMA也解释了Hinode观察到的不对称斯托克斯轮廓。如果暗核与反极性相关，则相同的建模可能与暗核半影细丝的磁图一致。这种假设的关系只会在谱线的远红翼中出现。
2009-09-17 astro-ph.SR
A distinct magnetic property of the inner penumbral boundary
太阳黑子是由一个正在生长的气孔或原黑子放射出来的。为了触发半影的形成，原黑子外围的大倾角是必要的。半影区通过定植于影区和肉芽组织而形成和建立。沿着太阳黑子的本影-半影边界发现了磁场强度垂直分量$B^{\rm stable}_{\rm ver}$的唯一稳定边界值的证据。我们使用宽带G波段图像和分光偏振GFPI/VTT数据来研究正形成的本影-半影边界上的磁场的演化和垂直分量。为了与稳定的黑子进行比较，我们还分析了半影形成后Hinode/SP在同一个黑子上观测到的两幅图。在半影形成期间，由于半影侵入本影区域，本影-半影边界处的磁场垂直分量$B_{\rm ver}$增加。2.5小时后，半影达到稳定状态，如GFPI数据所示。在这个稳定的阶段，同时Hinode/SP观测显示出一个$B_{\rm ver}$值，相当于完全成熟的太阳黑子的本影-半影边界。我们确认，本影-半影边界，传统上定义的强度阈值，也具有鲜明的典型磁性，即由$B^{\rm stable}_{\rm ver}$。在半影形成过程中，内部半影延伸到之前本影占优势的区域。因此，在$B_{\rm ver} < B^{\rm stable}_{\rm ver}$的区域，磁对流模式在本影中运行，变成半影模式。最后，内半影边界在$B^{\rm stable}_{\rm ver}$，这暗示了$B_{\rm ver}^{\rm stable}$作为…
2015-06-29 astro-ph.SR
Penumbral decay observed in active region NOAA 12585
导致太阳黑子半影衰变的物理条件迄今为止知之甚少。我们调查的光球磁场和速度的太阳黑子半影在衰变阶段的属性，以推进目前的知识，导致这一过程的条件。2016年9月4日和5日，瑞典1米太阳望远镜的CRISP仪器在活动区域NOAA 12585观测到半影衰变。在这些天里，全斯托克斯光谱偏振扫描沿Fe I 630 nm线对获得超过一个小时。我们用VFISV代码反演了这些观测结果，以获得磁场和速度特性的演化。我们用太阳动力学天文台和Hinode太空任务上的仪器数据补充了这项研究。所研究的半影在时间和空间上都逐渐消失。磁通量的演变似乎与移动磁特征（MMF）的存在有关。观察到Stokes V信号下降。即使在半影区消失后，也检测到了Evershed流和水平场。分析的半影衰变似乎是由于相反的极性字段之间的相互作用，在III型的MMFs和半影，而存在的覆盖檐篷规则的演变在不同的半影部门。
2021-06-09 astro-ph.SR
Sideways displacement of penumbral fibrils by the solar flare on 2006 December 13
耀斑可以重组日冕中的磁场，并加速磁力线之间的气体，但它们对光球层的影响研究较少。太阳光学望远镜（SOT）的最新数据为揭示太阳耀斑的光球效应提供了前所未有的机会，该耀斑与2006年12月13日的活动区域NOAA AR 10930有关。我们发现一个明确的横向位移的太阳黑子半影区扫描的两个耀斑带。在耀斑的脉冲阶段，耀斑带以大约18 km/s的速度扫描太阳黑子，来自Ca II和G-波段图像。我们发现瞬时水平剪切半影原纤，初速度约为1.6公里/秒，产生时，耀斑带通过他们。这种速度首先迅速降低，然后逐渐衰减，因此大约一小时后，原纤维恢复到新的平衡。在一小时的时间间隔内，这些原纤维的总位移约为2.0 μ m，平均剪切速度为0.55 km/s。半影原纤维的这种横向运动表明，这些磁力线在日冕中重新排列的磁足点也在移动。
2010-07-01 astro-ph.SR
Magnetic fields of opposite polarity in sunspot penumbrae
上下文半影磁场的一个重要部分返回到非常深的光球层表面以下。对于可见光中的线，这种返回场的很大一部分只能通过研究其在强不对称和三叶斯托克斯V型剖面上的印记来间接检测。红外线探测光球层很深的一个狭窄层，提供了直接测量太阳表面附近磁场方向的可能性。目标。我们研究的半影磁场在较低的光球的拓扑结构，专注于它返回到表面以下的区域。方法.我们分析了来自Hinode和GREGOR红外光谱仪的71个光谱偏振数据集。我们推断的质量和偏振精度的红外数据后，应用几个减少步骤。采用频谱反演和前向合成技术对检测算法进行了测试。我们比较了太阳黑子在盘中心的形态和部分半影面积所覆盖的反极性和三叶斯托克斯V轮廓。我们确定的数量的反极性和三叶斯托克斯V配置文件中的可见光和红外数据的太阳黑子在不同的日心角。根据结果，我们计算了中心到肢体的变化曲线，并在现有半影模型的背景下进行了解释。结果对可见光和近红外谱线的观测，在极性相反的磁场所覆盖的半影区产生了显著的差异。在红外线中，反极性斯托克斯V分布的数量比可见光中的小两倍。对于三叶Stokes V剖面，数值相差达一个数量级。
2016-08-05 astro-ph.SR
High-resolution spectro-polarimetry of a flaring sunspot penumbra
我们提出了同步光球和色球观测的拖尾太阳黑子在NOAA 10904在一个弱耀斑爆发（GOES震级B7.8），获得与瑞典太阳望远镜（SST）在拉帕尔马，加那利群岛。高分辨率的\ion{Ca}{ii} $H$图像显示了一个典型的双带结构，迄今为止只知道较大的耀斑，耀斑出现在一个有限的区域，是由明亮的边界可辨别的。下面的光球层显示出一个被干扰的半影结构，半影丝状物的分支交叉。高分辨率多普勒和矢量磁图显示出方向相反的Evershed流和磁场矢量在个别半影分支，导致在几个区域的磁方位不连续和几个岛屿的垂直磁场是反向的。不连续区域与耀斑带的起始位置是同空间的。从结果中，我们得出这样的结论：被限制的耀斑区域从全球磁场结构分离的分界线标记的明亮的边界在\ion{Ca}{ii} $H$。我们进一步得出结论，垂直场反转岛的出现是由于磁通量的出现，而在磁方位不连续区域出现的强磁剪切触发了耀斑。
2009-08-26 astro-ph.SR
Sunspot Bright Points
我们使用通过宽带滤波成像仪和斯托克斯偏振计数据获得的通量校准图像，这些数据是由Hinode航天器上的太阳光学望远镜获得的，用于研究太阳黑子内部和周围亮点的特性。选取孤立性较好的亮点，并根据其位置将其分为本影点、周边本影点、半影颗粒和G带亮点。大多数亮点都小于150公里。较大的点大多与半影特征相关。亮点在本影上的分布并不均匀，而是优先分布在半影边界附近和本影的快速衰减部分。的亮点，来自使用连续辐射的色温，是在4600 K至6600 K的范围内与冷的位于本影。温度随着中心到外部的距离而增加。的G-带，CN-带和CaII H通量的亮点作为其蓝色波段亮度的函数连续增加，在一个非线性的方式，不像他们的红色和绿色对应。这与通量管的局部加热耗尽分子浓度导致不透明度降低从而导致更深和更热层暴露的模型一致。CaII H辐照度的散射比G波段和CN波段辐照度高。亮点的光变曲线表明，这些位置的亮度增强持续约15至60分钟，而亮点外的点的对比度最小。半影边界附近的影点与细长的血管结构有关。
2010-01-14 astro-ph.SR
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。
2026-03-09 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
The velocity field of sunspot penumbrae II. Return flow and magnetic fields of opposite polarity
目的：寻找极性相反的半影磁场及其与下行流的对应关系。研究方法：我们使用光谱偏振HINODE数据的一个点非常接近磁盘中心，以抑制水平速度分量尽可能多的。我们的研究重点是三叶斯托克斯V型剖面。结果：从正演模拟和反演，我们表明，3瓣剖面证明存在相反的磁场。它们主要发生在中间和外部半影，并与光球深层的下行流有关。结论.标准磁图显示，只有4%的半影区域存在相反极性的磁场。如果在分析中包括3叶轮廓，则该数字增加到17%。
2013-01-10 astro-ph.SR
Gradual Magnetic Evolution of Sunspot Structure and Filament-Corona Dynamics Associated with the X1.8 Flare in AR 11283
在本文中，我们提出了一个持续的和逐渐的半影衰减和相关的光球横向场分量下降在2011年9月7日的大耀斑（X1.8）爆发前10-20小时的研究。这种长期的喷发前行为与成像良好的耀斑前灯丝上升，覆盖灯丝的日冕弧的持续扩张以及文献中的NLFFF建模结果相证实。我们认为，耀斑前的长期半影衰减和横向场下降都是日冕磁绳系统逐渐上升的光球表现。我们还认为，C3耀斑和随后的重联过程之前的X1.8耀斑发挥了重要作用，触发后来的大喷发。
2015-09-15 astro-ph.SR
Can overturning motions in penumbral filaments be detected?
数值模拟结果表明，太阳黑子半影的形成和系统性外流（Evershed效应）是由倾斜磁场约束的对流驱动的流体运动引起的。我们调查这些运动，特别是在明亮的灯丝和在其边缘的下流的上升流是否可以可靠地观察到与现有的仪器。我们使用太阳黑子模拟的快照来计算谱线Fe \sci 7090.4 ~和C \sci 5380.34的合成线轮廓的2D图。根据典型的仪器特性，地图在空间和光谱上都有退化。视线速度由线平分线偏移确定。我们发现，对流的可检测性强烈影响的空间涂抹，特别是这样的下降流。此外，视线速度主要是由Evershed流，除非观察是非常接近磁盘中心。这些问题可能已经损害了最近试图检测翻转半影对流。地层高度较低的测线最适合探测对流。
2011-07-02 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
Spectropolarimetry of Sunspot Penumbrae -- A Comprehensive Study of the Evershed Effect Using High Resolution Data from the Space-Borne Solar Observatory HINODE
HINODE获得的高分辨率光谱偏振数据被用来表征小尺度半影磁场以及Evershed效应（EE）的垂直和水平分量。结果表明，太阳的半影速度场与宁静太阳的半影速度场有很大的不同。形态学的研究产生细长的上升通道内半影和圆形的下降在外部半影。这些流动被认为是EE的源和汇。值得注意的是这些汇中的等离子体速度很高，与安静的太阳相比要大得多。此外，一个非常高的天顶角被发现的半影下降流。通过统计和实例分析，研究了半影丝内的小尺度速度场。这些调查的结果证实了半影通量管模型的预测。此外，明亮的半影下降流以及两个家庭的半影细丝进行了研究。太阳黑子的观测接近太阳的边缘被用来审查EE的水平分量。斯托克斯配置文件的不对称性证明，半影等离子体流集中在深光球和它的振幅减小得更快的高度相比，安静的太阳。此外，水平和垂直EE的磁化特性被明确证实。与以前的研究相比，该分析证明EE的汇充满了相反极性的磁场。最后，在一个两层模式大气的框架内，通过光谱反演，探讨了大气参数对斯托克斯廓线不对称性的影响。有趣的是，只有梯度的极性与磁场强度的高度才导致中心侧半影中的总净圆偏振的符号。
2011-07-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
Magnetic Field Strength and Inclination in the Penumbral Fine-Structure
磁场的强度和倾斜度与黑子半影精细结构的连续强度之间可能存在相关性的不确定性已经通过对空间上非常高分辨率的光谱的详细分析而消除：与明亮的半影位置相比，较暗、较长的半影通道拥有10%的强磁场和>30度的平坦磁场。这一发现不仅是由于高的空间分辨率，但也从Fe I 6842.7线的选择，它获得了其重要的贡献，从那些深层附近的连续强度水平的半影结构被视为。几乎完美的相关性建立了半影结构是由两个主要由它们的场倾角不同的磁分量形成的。与其他塞曼线，例如Fe I 6302.5的结果的差异，表明白光半影层以上的不同的场结构。
2012-10-10 astro-ph.SR
Spectral Analysis of Sunspot Penumbrae Observed with HINODE
为了研究小尺度的半影等离子体流，我们使用了HINODE记录的太阳黑子分光偏振数据。多普勒速度的地图是通过评估线翼中的平分线来创建的，从而可视化了Evershed效应最明显的低光球中的流动模式。在接近盘中心的半影区，Evershed流的垂直分量占主导地位。后者由一系列细长的向上流动模式，以恒定的方位角径向延伸通过整个中心侧半影。沿着这个结构，强烈的上升流出现在被较弱的上升流甚至下降流分隔的集中斑块中。强上升流出现在暗条暗核的亮头和本影侧，而下降流则出现在暗条的半影侧。投影效应导致肢体侧半影的整体红移，但所描述的向上和向下流动的模式仍然是可确定的。
2010-08-13 astro-ph.SR
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
Explanation of the sea-serpent magnetic structure of sunspot penumbrae
最近对太阳黑子的分光偏振观测表明，在半影中部形成了双极磁斑，并向半影外边界传播。这些观测结果被解释为是由太阳表面附近的海蛇磁场引起的（Sainz Dalda & Bellot Rubio 2008）。在这封信中，我们发展了一个三维辐射MHD数值模型来解释海蛇结构和半影磁场线的波动行为。模拟再现所观察到的行为，表明海蛇现象是磁对流在强烈倾斜的磁场的后果。它涉及到几个物理过程：对流结构化，在强的、几乎水平的磁场中的高速翻转对流运动，以及部分冻结的磁力线，和行进的对流波。结果表明，在半影区的双极磁补丁与高速Evershed下降流的相关性。这是第一次，一个三维数值模型的半影结果在向下定向的磁场，一个基本组成部分的太阳黑子半影，一直逃避解释，直到现在。
2010-02-27 astro-ph.SR
The formation and decay of sunspot penumbra in Active Region NOAA 12673
为了更好地理解太阳黑子半影的形成和衰变，我们详细研究了NOAA 12673活动区三个区域的太阳黑子演化。这三个区域的黑子演化都涉及到两个磁场系统的相互作用：先存的磁场系统和后现的磁场系统。通过对光球磁场特性的分析，发现半影的形成是由于光球中新出现的磁偶极被捕获而引起的。半影区的磁场由水平向垂直方向的变化可以引起半影区的消失。在黑子的衰变过程中，本影和半影之间的磁场发生了变化，黑子周围的外沟流逐渐减少直至消失。此外，我们还发现在黑子形成过程中，随着半影面积的增大，半影区的平均纵向磁场强度减小，半影区的平均横向磁场强度增大。而在黑子衰减过程中，随着半影面积的减小，半影区的平均纵向磁场强度增大，平均横向磁场强度减小。相比较而言，本影区的横、纵向平均磁场强度与面积的相关性不显著。这些结果揭示了本影和半影的形成和衰减过程是不同的。
2019-10-23 astro-ph.SR
