Simulation Study of Hemispheric Phase-Asymmetry in the Solar Cycle
对太阳的观测表明,太阳活动系统地造成了南北半球的不对称。例如,太阳黑子活动更活跃的半球往往在每个太阳活动周期的前半部分之后转换。Svalgaard & Kamide(2013)最近指出,南北半球之间极场反转的时间间隔只是太阳黑子活动不对称的结果。然而,太阳活动周期不对称特征的机制尚未得到很好的理解。为了从理论上解释这种不对称性的原因,本文利用基于通量输运发电机模型的平均场论,研究了太阳周磁场的偶极型和四极型分量之间的关系。结果发现,太阳活动周期存在两个不同的吸引子,其中北极场或南极场首先反转,并且通量输运发电机模型很好地解释了太阳黑子活动的相位不对称性和极场反转,而没有任何特别的不对称性来源。
2016-12-10 astro-ph.SR
Asymmetry in Solar Torsional Oscillation and the Sunspot Cycle
太阳扭振是一种移动的慢于和快于平均旋转的带,与太阳的磁周期密切相关。我们进行了长期的研究(16年)的半球不对称性的太阳扭振速度首次使用日震数据。我们研究了南北不对称的速度使用环图分析全球振荡网络组(GONG)多普勒图像获得的纬向流速度。我们发现显着的半球不对称的扭转振荡速度,并探讨其随深度,时间和纬度的变化。我们还计算了半球的不对称性,从威尔逊山天文台的表面速度测量和纬向流速度从日震和磁成像仪环形图管道。这些不对称性被认为是一致的,从龚观测得到的不对称性。我们发现,在近地表扭振速度的不对称性与太阳表面的磁通量和黑子数的不对称性,与速度的不对称性之前的通量和黑子数的不对称性。我们推测,扭转振荡速度的不对称性可能有助于预测太阳黑子周期的半球不对称性。
2018-07-10 astro-ph.SR
Is the Hemispheric Asymmetry of Monthly Sunspot Area an Irregular Process with Long-Term Memory?
太阳黑子周期的半球不对称性是太阳的一个真实特征。然而,它的起源仍然没有得到很好的理解。在这里,我们进行非线性时间序列分析的太阳黑子面积(和数量)的不对称性,以探索其动力学。通过测量黑子面积不对称性的关联维数,我们得出数据中不存在奇异吸引子的结论。进一步计算Higuchi维数,我们得出结论,半球的不对称性在很大程度上是由随机噪声。然而,赫斯特指数的行为表明,时间序列并不完全由无记忆的随机噪声,而是有一个长期的持续性,它可以超过两个太阳周期。因此,我们的研究表明,太阳黑子周期的半球不对称性主要是由于太阳发电机中的一些不规则过程造成的。太阳活动周期不对称性的长期存在表明,太阳磁场在对流区具有一定的记忆性。
2021-11-11 astro-ph.IM astro-ph.SR
Geomagnetic Semiannual Variation Is Not Overestimated and Is Not an Artifact of Systematic Solar Hemispheric Asymmetry
Mursula等人[2011年](MTL11)认为,太阳风活动存在22年的变化,再加上一年中地球日面纬度的变化,导致在几个太阳周期中获得的平均地磁活动出现明显的半年变化。他们的结论是,观测到的半年变化被严重高估,很大程度上是这种推断的22年变化的人工制品。我们展示:(1)地磁活动或太阳驱动力不存在随太阳极场极性而变化的系统性交替年变化,(2)地磁活动的世界时变化始终具有二分假说的特征印记,而不是MTL 11建议所要求的轴向假说的特征印记,(3)半年变化不是人为因素,没有被高估,也不需要修正。
2011-05-16 astro-ph.SR
Variation of Coronal Activity from the Minimum to Maximum of Solar Cycle 24 using Three Dimensional Coronal Electron Density Reconstructions from STEREO/COR1
使用STEREO/COR 1偏振白光观测的球对称方法,在2007/03年期间重建了100个卡林顿旋转(CR 2054 $-$ 2153)的日冕中的三维电子密度分布。$-$ 2014/08。这些三维的电子密度分布进行了验证,通过比较与类似的密度模型,使用其他方法,如层析成像和MHD模型,以及使用SOHO/LASCO-C2的数据。根据COR 1-A和COR 1-B密度分布的差异,分析了全球日冕估计总质量的不确定性。日冕活动的全球和半球平均电子密度(相当于总日冕质量)的长期变化揭示了一个半球的不对称性,在太阳活动周期24的上升阶段,北半球领先南半球的相位移7 $-$ 9个月。使用14-CR(~13个月)移动平均值,发现第24周期最大值和第23/24周期最小值之间的平均电子密度变化幅度(称为调制因子)在1.6 $-$ 4.3的范围内。这些调制因子是纬度相关的,在极地地区最大,在赤道地区最小。这些调制因子也显示出半球的不对称性,在南半球稍大。小波分析结果表明,第24周上升期和极大期的短期准周期振荡具有7 $-$ 8个月的优势周期。此外,它被发现的平均电子密度的径向分布的流光在第24周的最大值仅略大于(约30%)比在周期的最小值。
2017-06-16 astro-ph.SR
A Solar Dynamo Model Driven by Mean-Field Alpha and Babcock-Leighton Sources: Fluctuations, Grand-Minima-Maxima and Hemispheric Asymmetry in Sunspot Cycles
极端的太阳活动波动和太阳极大极小期的发生,是太阳活动周期中公认的观测特征。然而,这种极端的活动波动和太阳周期的动态在蒙德迷你事件仍然不清楚。我们探索这种极端的太阳活动波动的起源和双极向场源的作用,即Babcock-Leighton机制和平均场α效应在太阳周期的动态。我们主要集中在进入和恢复从大极小期的情节,如蒙德极小期和太阳周期的动态。我们使用一个运动学太阳发电机模型与一个新的设置,其中随机扰动力两个不同的极向场α效应。我们探索不同的制度,这些极向源具有不同的操作阈值的操作,以确定每个的重要性。在两个半球中独立地实施扰动,这使得人们能够研究太阳黑子出现时半球耦合和半球不对称的水平。从模拟进行,我们确定了几种不同的方式,发电机可以进入一个宏伟的最小插曲。虽然波动的任何$α$的影响,可以触发不稳定性,我们发现,平均场α效应是至关重要的恢复太阳周期从一个宏伟的极小插曲,一个巴布科克-莱顿源单独,未能实现。我们的模拟还展示了其他周期动态。我们的结论是,在两个相互作用的极向场源的随机波动工作与不同的操作阈值是一个可行的候选人,触发极端的太阳活动的情节和平均场α效应能够工作在弱,次均分场是至关重要的恢复太阳周期后,延长太阳极小期。
2018-03-29 astro-ph.SR
Hemispheric Distribution of Solar Active Regions During Solar Cycles 23-25
本研究利用数目、面积和磁通量三项参数,分析了太阳活动周23-25期间活动区的半球分布,发现显著不对称性及周依赖性,为预测太阳活动强度和理解恒星活动提供了新见解。
2025-04-24 astro-ph.SR
Hemispheric asymmetry in the sunspot cycle as a nonextensive phenomenon
本研究利用MSFC数据库13个太阳周期的分半球黑子面积数据,通过非广延统计力学分析,发现非广延熵参数q呈约22年半正弦变化,不对称指数q(A)显示北半球占优,可作为太阳发电机长期变化的诊断指标,为太阳变率研究提供新视角。
2022-12-06 astro-ph.SR
Predicting the Amplitude and Hemispheric Asymmetry of Solar Cycle 25 with Surface Flux Transport
有证据有力地表明,太阳黑子活动周期最小值附近的太阳极场强度决定了下一个太阳活动周期的强度。我们使用我们的平流通量传输(AFT)代码,流量受到观测的约束,模拟太阳极地磁场从2016年初到2019年底的演变-接近周期24/25最小值的预期时间。我们运行了一系列的模拟,其中的不确定条件(对流运动的细节,活动区倾斜,和纬向流剖面)在预期的范围内变化。我们发现,在第24个周期结束时,极场的平均强度将与第23个周期结束时测得的强度相似,这表明第25个周期的强度将与当前周期相似。在所有情况下,极场都是不对称的,南方的场比北方的强。如果不是因为预测的2016年底和2017年南极磁场的减弱,这种不对称性将更加明显。经过短短四年的模拟,我们整个集合的可变性表明累积的不确定性约为15%。这种累积的不确定性来自对流运动细节的随机变化、活动区倾斜和对流气流剖面的变化。这些变化限制了太阳活动周期的最终可预测性。
2016-11-16 astro-ph.SR
Solar-Cycle Variation of Newly Emerging Coronal Holes during Solar Cycle 24
UPES(尤皮斯大学);New Mexico State University(新墨西哥州立大学)
本研究编制第24太阳活动周新现日冕洞目录,发现其出现率与太阳黑子数负相关,为开放磁通量演化提供观测约束。
2026-08-26 astro-ph.SR
The Association of Filaments, Polarity Inversion Lines, and Coronal Hole Properties with the Sunspot Cycle: An Analysis of the McIntosh Database
在日冕中观测到的两个主要特征--暗条和冕洞是空间天气变化的来源。暗条的形成与太阳光球层上分离表面磁场正负极性的极性反转线(PIL)密切相关。冕洞的起源是由光球层上的大规模单极磁斑控制的,开放的磁场线从光球层延伸到日光层。我们利用麦金托什档案研究了太阳活动周20,21,22和23中的暗条,PIL和冕洞的性质。我们检测到一个突出的周期性行为的灯丝长度,PIL长度和冕洞面积与太阳磁周期的显着对应。暗条几何中心的时空演化呈现出蝴蝶状结构,在周期极大值期间,长暗条明显地向极迁移。我们确定这种急于极丝是同时间的启动极场反转收集威尔逊山和威尔科克斯太阳天文台极场观测和定量建立其时间对应。我们分析了灯丝的倾斜角分布,以限制其可能的起源。大多数的灯丝表现出负和正的倾斜角在北半球和南半球,分别-强烈表明,它们的形成是由整体的大规模磁场分布在太阳光球,而不是由小规模的活动区域内的磁场配置。我们还调查了在灯丝,PIL和冕洞半球的不对称性。我们发现,在灯丝和PIL半球的不对称性是正相关的-而冕洞的不对称性是不相关的-与太阳黑子面积的不对称性。
2018-10-04 astro-ph.SR
Hemispheric Asymmetries of Solar Photospheric Magnetism: Radiative, Particulate, and Heliospheric Impacts
在许多其他可测量的量中,2009年夏天的太阳辐射输出相当低,这与在1AU测量到的最大宇宙射线通量在时间上一致。磁活动的半球不对称性被清楚地观察到,其演变监测和由此产生的(长期)磁不平衡必须有相当大的影响的结构和能量的日光层。虽然我们无法将表面磁性的变化和规模与恒星辐射和微粒输出的减少或2009年最低点宇宙射线通量的增加联系起来,但下降和2010年初快速恢复的时间似乎将它们联系在一起。这些观测结果支持了这样一种观点,即太阳的两个半球之间的相位明显不同。研究历史上的太阳黑子记录并牢记这一图景,可以发现北半球自上世纪中叶以来一直处于领先地位,而在过去的130年里,北半球的“主导地位”发生了两次变化。所提出的观测结果明确地引起了人们的关注,特别是关于我们目前对(隐藏的)太阳内部产生表面磁性的过程的理解--半球不对称是正常状态--1996年所显示的强对称性是不正常的。此外,这些观察结果表明,产生和传输磁通量磁通量的机制随时间缓慢变化,并且看起来只有穿过赤道的松散耦合,使得这些不对称性可以持续相当长的时间。由于目前的不对称性持续存在,系统的基本能量继续减少,我们预计新的辐射和微粒低,加上宇宙射线通量增加,进入下一个太阳极小期。
2013-01-30 astro-ph.SR
Temporal Variation of the Hemispheric Solar Rotation
利用1945年1月1日至2010年12月31日的太阳黑子数资料,采用连续小波变换分析方法,研究了太阳自转周期长度的时间变化。对每日半球太阳黑子数的自关联函数分析表明,南半球的自转速度比北半球快。小波变换分析结果表明:两半球自转周期长度的变化趋势与太阳活动的变化趋势没有直接关系,两半球自转周期长度在11年左右没有显著的周期,但在7.6年左右有显著的周期。对自转周期长度与太阳活动周期相关性的分析表明,在整个盘面和北半球,加速度似乎出现在太阳活动最小时刻之前。互相关研究还表明,两半球的自转周期长度具有不同的相位,整个盘面以及南北半球的自转周期长度也随相应的太阳活动而发生相位偏移。此外,还研究了自转周期长度的南北不对称性随时间的变化,它与太阳活动的南北不对称性在一个太阳活动周期内以及在所考虑的时间间隔内的变化趋势相同,并且有7.7年和17.5年两个显著的周期。此外,自转周期长度的南北不对称性与太阳活动的南北不对称性之间存在着很强的相关性。据推测,北半球在太阳活动周期24开始时应该旋转得更快。
2011-12-07 astro-ph.SR
Phase lags of solar hemispheric cycles
太阳活动的南北不对称性在时间和强度上是可变的。本文分析了半球周期相位滞后的长期变化,并检验了这些相位滞后与半球周期强度之间的关系。太阳黑子数据使用的是第12-23周期的数据,在这些周期中,南北半球是可能分离的。利用半球旋回剖面的质心,研究了半球旋回的位相关系和相对强度。这种方法将周期视为一个整体,而忽略了周期时间曲线的短期波动。半球周期的相位表现为交替变化:北半球周期领先4个周期,随后4个周期。半球周期的相位差和强度差之间没有显著的关系。4+4旋回的周期似乎与Gleissberg旋回很接近,并可能提供其物理背景的关键。它可能会在太阳能发电机机制中提出一个新的方面,因为它需要很长的记忆。
2013-09-09 astro-ph.SR
Hemispheric Coupling: Comparing Dynamo Simulations and Observations
再现类似太阳的磁循环的数值模拟可以用来生成长期统计数据。模拟中产生的南北半球周期同步性和振幅的变化还没有广泛地与观测进行比较。观测到的不对称极限表明,半球黑子面积的生产不超过20%的不对称周期12-23和相位滞后不超过20%(2年)的总周期。独立研究发现,相位值的长期趋势是一个半球领先另一个半球约四个周期。这种相位的持续性并不表示随机现象。我们比较的结果,最近产生的EULAG-MHD模型的太阳对流的数值模拟结果。这个模拟跨越了1600年,产生了40个规则的太阳黑子周期。虽然模拟的周期长度太长,环形带仍然在太高的纬度,一些太阳的半球不对称的方面再现。该模型再现的极性反转和周期的启动同步模拟相位滞后不超过20%的周期周期。模拟的南北半球之间的振幅变化比在太阳上观测到的要大。模拟结果表明,一个半球持续领先其他几个连续的周期,把一个上限的效率transequatorial磁耦合机制。这些措施包括磁扩散,跨赤道混合内细长的对流卷和transequatorial对流细胞。这些过程中的一个或多个可能导致磁通量抵消,由此在太阳活动周期后期,相反方向的场非常接近并在磁赤道上彼此抵消。我们讨论了模型和观测之间的差异,以及它们对半球耦合的可能机制构成的限制。
2014-11-25 astro-ph.SR
Hemispheric sunspot numbers 1874--2020
我们创建了从1874年到2020年的每日和每月半球太阳黑子数(HSN)的连续序列,该序列将在未来随着SILSO提供的HSN而不断扩展。根据格林威治皇家天文台和NOAA从1874年到2016年对半球太阳黑子面积的每日测量,我们得出了南北活动的相对分数。这些分数被应用到国际太阳黑子数(ISN),以获得HSN。该方法和获得的数据与1945- 2020年期间公布的HSN进行了验证。我们提供了一个连续的数据系列和目录的每日,每月平均,和13个月的平滑每月平均HSN的时间范围1874- 2020年,是一致的新校准的ISN。自1945年以来,重建的HSN对直接数据的验证揭示了高度的一致性,与r=0.94(0.97)的每日(每月)的数据。第12-24周期的累积半球不对称性平均为16%,没有明显的南北优势模式。最强的不对称性发生在第19个周期,其中北半球显示出42%的累积优势。两个半球太阳活动高峰之间的相移可能长达28个月,平均绝对值为16.4个月。相移揭示了北半球的整体不对称性,提前达到其周期最大值(13例中有10例)。当单独考虑两个半球时,将周期上升阶段期间的ISN和HSN峰值增长率与周期振幅相关联揭示了更高的相关性,r = 0.9。我们的研究结果表明,经验的太阳活动周期预测方法可以通过调查太阳活动周期动力学的半球太阳黑子数量来改进。
2021-07-01 astro-ph.SR
The Relationship between Chirality, Sense of Rotation, and Hemispheric Preference of Solar Eruptive Filaments
太阳爆发暗条的方向性、手征性和动力学是理解日冕物质抛射(CME)磁场的关键,因此也是预测CME到达地球的地球效应的关键。然而,混乱和争论之间的关系仍然存在的灯丝手征,磁螺旋度,并在喷发期间的旋转感。为了解决观测中的模糊性问题,本文利用立体观测确定暗条顶点的旋转方向,并利用Chen等人(2014)提出的方法确定暗条的手征。我们的12个喷发活动区细丝样本建立了一个强有力的一对一关系,即,在喷发期间,当从上方观察时,左旋/右旋细丝(位于南/北半球)顺时针/逆时针旋转,并且证实了弱的半球偏好,即,在南(北)半球,磁丝和相关的S形都表现出前(反)S形,这表明S形磁丝与其轴在中间倾斜的低位磁通量绳相关联。作为旋转的结果,预计在喷发期间,灯丝的S形投影将被逆转。
2020-02-12 astro-ph.SR
North/South Hemispheric Periodicities in the >25 MeV Solar Proton Event Rate During the Rising and Peak Phases of Solar Cycle 24
我们提出的证据表明,$>25$兆电子伏太阳质子事件显示集群的时间间隔为$\approx$六个月,持续在太阳活动周期24的上升和高峰阶段。这一现象可以通过分别考虑起源于太阳北半球或南半球的事件得到最清楚的证明。我们研究这些变化的太阳高能粒子(SEP)事件率与其他现象,如半球太阳黑子的数量和面积,日冕物质抛射率,和平均太阳磁场。最明显的是,SEP事件发生率与同一半球的太阳黑子数量和面积密切相关。$\approx$六个月的变化与我们检查的许多其他参数的特征有关,表明它们只是第24周期幕式发展的一个标志。它们可能与以往太阳活动周期间各种太阳和行星际现象中报道的“$\approx$ 150天”周期有关。周期24中明确存在$\approx$六个月周期,在每个半球独立进化,这与McIntosh等人提出的方案相冲突(2015,Nature Com. 6,6491)的变化时间尺度的太阳磁性。
2016-06-22 astro-ph.SR
Quantifying the evidence for resonant damping of coronal waves with foot-point wave power asymmetry
我们使用日冕多通道偏振仪(CoMP)观测太阳日冕中的传播波和贝叶斯分析,以评估模型的共振阻尼和足点波功率不对称的证据。考虑两个嵌套模型。简化模型认为共振阻尼作为测量的向外和向内波功率之间的差异的唯一原因。更大的模型考虑了一个额外的不对称源,其原点在足点。我们首先计算的概率分布的参数条件的模型和观测数据。然后使用所获得的约束来根据数据计算每个模型的证据。我们发现,我们需要考虑更大的模型来解释CoMP数据,并准确地推断阻尼比,从而更好地评估波对日冕加热的可能贡献。
2020-08-07 astro-ph.SR
Sunspot latitudes during the Maunder Minimum: a machine-readable catalogue from previous studies
蒙德极小期(约1645-1715年)是太阳活动非常低和半球不对称性很强的时期,大部分太阳黑子位于南半球。本文为国际科学界恢复了蒙德极小期期间太阳黑子纬度的两组数据。第一个数据集是由古斯塔夫·施波勒(Gustav Spörer)近130年前出版的目录中出现的太阳黑子纬度组成的。第二个数据集是基于大约20年前由Ribes和Nesme-Ribes出版的蒙德极小期蝴蝶图中显示的太阳黑子纬度。我们已经计算出的不对称指数,使用这些数据集确认在此期间一个强大的半球不对称。包含这两个数据集的目录的机器可读版本可在太阳黑子观测历史档案(http://www.example.com)和本文的附录中找到。haso.unex.es
2015-01-24 astro-ph.SR
North-South Asymmetry in the Solar Coronal Rotation
野边山射电日像仪拍摄的17千兆赫太阳图像和Yohkoh卫星上软X射线望远镜拍摄的X射线太阳图像对于利用通量调制方法估算日冕旋转具有特别的意义。这些研究证实了日冕的旋转有差异。射电图像估计的赤道自转周期低于由X射线图像估计的赤道自转周期。日冕自转的纬度廓线具有时间变化性。有趣的是,恒星自转周期的时空图显示出明显的南北不对称性。这种不对称性似乎在太阳的奇数和偶数活动周期中改变了它的符号。
2011-02-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Resonant Absorption of Kink MHD Waves in Inclined and Asymmetric Coronal Loops
本文分别计算了日冕环倾角和不对称性对扭折磁流体动力学(MHD)振荡共振吸收的影响。我们用一个充满冷等离子体的直的轴对称圆柱形磁通量管模拟了一个典型的日冕环。对于不同的纵向质量密度分层值,我们用数值方法求解了色散关系。我们表明,在倾斜和不对称的环路,频率和相应的阻尼率的基本和第一泛音模式的扭结振荡是较小的相比,半圆形的不倾斜的环路具有相同的长度。结果还表明,周期比$P_1/P_2$随着环路倾角的增加而增加,但当对每个环路侧施加不对称性时,其减小小于$2\%$,直到环路长度的$9.66\%$。在倾斜或不对称的情况下,各阶模态频率与其相应阻尼率的比值基本保持不变。因此,我们的结论是,这些比值是可靠的,用于推断日冕环和日冕介质的物理参数,无论环的形状或其倾斜状态。此外,与不对称性对周期比$P_1/P_2$的影响并不显着相反,当观测到的振荡环具有较小的顶点高度时,其倾斜状态是一个应该考虑的重要因素,特别是在日冕地震学考虑周期比$P_1/P_2$时。
2021-04-05 astro-ph.SR
The Origin of Parity Changes in the Solar Cycle
尽管在过去的四个世纪里,人们一直在太阳表面系统地观测到太阳黑子,但直到20世纪初,它们的磁性才被揭示和记录下来。太阳黑子通常成对出现,磁极相反,有系统的方向。这种极性方向在赤道上是相反的--这种趋势在上个世纪一直存在,磁场观测也存在。与太阳的全球极向场的配置-控制着地球上的日光层开放通量和宇宙射线通量-结合在一起,这一现象与下面的磁流体动力发电机的偶极宇称状态是一致的。虽然在太阳黑子出现的半球不对称性被观察到,但从未观察到宇称偏移。我们模拟半球的不对称性,通过引入随机波动的计算发电机模型的太阳周期,并证明奇偶校验的变化确实是可能的,在长期的模拟覆盖数千年。四极模式被发现存在于一个显着的一小部分的模拟时间。特别是,我们发现,在太阳黑子周期的基本性质的宇称移位更有可能发生时,太阳黑子活动占主导地位的任何一个半球的时间是显着长于周期。我们建立因果通路连接半球的不对称性和跨赤道的相位变化,平价翻转的基础发电机机制。我们的研究结果表明,太阳活动周期在遥远的过去可能处于四极宇称状态,并为预测未来的宇称翻转提供了一条可能的途径。
2019-06-16 astro-ph.SR
Analysis of the solar coronal green line profiles from eclipse observations
对日冕绿线剖面的分析揭示了日冕的温度、密度、多普勒速度、非热速度等物理条件的信息,为解决日冕加热和太阳风加速等尚未解决的问题提供了见解。最近的研究报告了日冕线轮廓中的过度蓝移,并被解释为由于纳米耀斑加热,II型针状体和新生太阳风流。我们分析了2001年6月21日在赞比亚卢萨卡日全食期间获得的日冕法布里-珀罗干涉图的时间序列。研究了日冕绿线轮廓的空间行为,得到了强度、线宽、多普勒速度和线不对称性的变化。几条谱线显示出不对称性,表明存在多组分。用双高斯曲线拟合这些谱线轮廓。已经发现,42%的谱线轮廓是单分量的,34%是蓝移的,24%是红移的。一个典型的蓝不对称谱线的二次分量的相对强度约为0.26,多普勒速度约为-30 km/s,半宽约为0.65A。
2013-07-01 astro-ph.SR
Spatio-Temporal Evolution and North-South Asymmetry of Quasi-Biennial Oscillations in the Coronal Fe XIV Emission
在这项工作中,我们应用多通道奇异谱分析(MSSA),一个数据自适应,多变量,非参数技术,同时利用输入数据的空间和时间相关性,以提取常见的变异模式,调查中间准周期的Fe XIV绿色日冕发射线在530.3 nm的1944年和2008年之间的时间。我们的分析揭示了几个显着的中期周期在一个范围内,从大约一年到四年,是一致的,与所谓的准两年振荡(QBO),这已经发现了几个作者使用不同的数据集和分析方法。这些QBO显示的振幅随时间和纬度显着变化,在本研究所涵盖的六个太阳周期(18至23)。一个明显的南北不对称性检测在其强度和周期分布,与净优势的光谱功率在活动区带的北半球。另一方面,虽然周期> 1.7年的QBO在极地地区特别强烈,因此与全球磁场有关,但周期较短的QBO主要产生在中纬度地区,与活动区的出现相对应。我们的研究结果表明,南北不对称表现在QBO的纬度分布不均匀是一个基本的,虽然令人费解的,太阳活动的特点。
2018-08-30 astro-ph.SR
Moderate Nesting and Cross-Equatorial Asymmetry of Active Regions in Solar Cycle 24
Stanford University(斯坦福大学);UCAR(大学大气研究联盟);Arul Anandar College(阿鲁尔·阿南达学院)
研究利用第24个太阳周期数据,分析太阳活动区在'活动巢'中的出现频率,发现活跃区域磁通量在南北半球巢中呈现中等嵌套行为,并揭示了跨赤道的不对称性。
2026-04-02 astro-ph.SR
North-south asymmetry in Rieger-type periodicity during solar cycles 19-23
在许多太阳活动周期中,不同的活动指数都表现出里格型周期性。最近表明,周期性与太阳活动有关,在较强的周期中具有较短的周期。太阳活动水平在南北半球之间通常是不对称的,这可能表明在Rieger型周期中存在类似的行为。本文分析了第19-23太阳活动周期间太阳黑子面积/数目和南、北半球总磁通量的资料,这些太阳活动周具有明显的南北不对称性。利用小波分析方法对北半球周期(19-20)内太阳黑子的面积和数量进行了分析,得到了北半球强周期为160-165天,南半球弱周期为180-190天。另一方面,南方主导的周期(21-23)在较强的南半球显示出155-160天的周期性,在较弱的北半球显示出175-188天的周期性。因此,太阳黑子面积/数数据在半球不对称性较强的太阳活动周中,存在南北不对称的Rieger型周期。我们认为这种周期性是由内部发电机层中的磁Rossby波引起的。利用磁Rossby波的频散关系和观测到的Rieger周期性,我们估计该层中的磁场强度强度在较活跃的半球(北在第19-20个周期,南在第21-23个周期)为45-49 kG,在较弱的半球为33-40 kG。半球场强的估计差异约为10 kG,这对发电机模型提出了挑战。第20-23周期的总磁通量数据显示,没有明显的南北不对称性,这需要在未来加以解释。
2017-07-26 astro-ph.SR
Hale cycle in solar hemispheric radio flux and sunspots: Evidence for a northward shifted relic field
本研究通过高日纬射电流量和黑子数发现太阳活动存在新的Hale周期形式,并提出北向偏移的残余磁场解释,可用于世纪尺度预测。
2023-05-01 astro-ph.SR
Morphology of Solar Filaments During the Solar Maximum of Cycle 24: A Study of 35 Filaments Focusing on Chirality, Barb Orientation, Skewness, and Eruptive Behavior
National Institute of Technology Calicut(国立卡尔卡提理工学院);Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所)
本研究分析第24太阳活动周极大期35个暗条的形态,发现77%遵循半球手性偏好,且所有检查的日冕拱符合螺旋度判据,未发现违反手性偏好与爆发倾向的关联。
2026-09-22 astro-ph.SR
Decay of Activity Complexes, Formation of Unipolar Magnetic Regions and Coronal Holes in their Causal Relation
太阳黑子活动的南北不对称性导致了当前周期中太阳极场的异步逆转。在极冕洞的形成过程中也观察到了这种不对称性。一个稳定的冕洞首先在南极形成,尽管后来那里的极场发生了逆转。本研究的目的是了解使这种情况成为可能的过程。本文分析了全球振荡网络组的天气磁图、太阳和日光层天文台的极紫外成像望远镜和太阳动力学天文台的大气成像组件的日冕洞图,以研究活动复合体衰变、大尺度磁场演化和日冕洞形成之间的因果关系。提出了与衰变活动区和活动复合体有关的冕洞群。这些星系团参与了太阳开放磁通量的全球重新排列。特别是,南极冕洞是由2014年期间观测到的多个活动复合体衰变后产生的冕洞集合形成的。
2016-10-06 astro-ph.SR
North-South asymmetry in the magnetic deflection of polar coronal hole jets
对行星际介质中的磁场、太阳黑子面积和日光层电流片位置的测量揭示了太阳磁场可能存在南北不对称性。我们研究的南北不对称性推断出的极冕洞射流的偏转测量时,他们在整个日冕传播。由于日冕是一个磁压大于动压的环境,我们可以假设磁场控制着等离子体的动力学。平均而言,喷流在其传播过程中遵循磁场线,突出其局部方向。研究了垂直于视线的平面中的平均射流偏转,以及对于减少数量的射流,在三维空间中的平均射流偏转。根据包括偶极子的轴对称磁场模型研究了观察到的射流偏转。我们测量了Nistico等人2009年目录中79个射流在1 rs和2 rs处的位置角。基于2007年3月至2008年4月太阳活动极小期的STEREO紫外和白光日冕观测。我们发现,传播不是径向的,与由于磁场线的偏转。此外,偏折的量是不同的喷流之间的北部和那些从南极。喷流偏转和场线追踪的比较表明,四极子的g2/g1 ~ -0.5和esapole的g3/g1 ~ 1.6-2.0可以描述场。不可忽略的四极矩的存在。我们发现,喷流的磁偏转是在北方比在南方的25- 40%的顺序,与不对称性,这是一致的,向南偏转的日光层电流片的顺序为10度,与推断从其他,独立的,数据集和仪器。
2015-08-05 astro-ph.SR
Automated detection and analysis of coronal active region structures across Solar Cycle 24
本研究利用SDO/AIA数据对第24太阳活动周日冕活动区结构进行自动长期检测,分析了超三万个结构在四个极紫外波段的宽度、位置与发生率分布,发现其幂律斜率与FD-SOC预测值存在偏差,并揭示了南北半球不对称性及蝴蝶图案。
2023-05-18 astro-ph.SR
Characteristics of the Solar Coronal Line Profiles from Fabry-Perot Interferometric Observations
本文报道了一组法布里-珀罗干涉图的分析,研究探测内日冕的物理参数。这些观测是在2001年6月21日发生在赞比亚卢萨卡的日全食期间,在日冕绿线Fe XIV 5302.86日冕上进行的。这项研究是在1.1-1.5 Ro的径向范围内进行的,并检查了多普勒速度,半宽度,质心和不对称性及其相互之间的相关性在电晕的各个点。发现59%的谱线轮廓发生蓝移,34%的谱线轮廓为单分量谱线,只有7%的谱线轮廓发生红移。半宽和多普勒速度相对于冠状高度的变化有很大的分散性,没有表现出显着的变化。结果表明,半宽度随多普勒速度或质心的变化呈抛物线趋势,相关性较弱,而半宽度与非对称性的关系尚不明确。这些结果将为日冕动力学研究提供更多的信息,并有助于理解日冕物理问题。
2019-01-31 astro-ph.SR
Variations in High Degree Acoustic Mode Frequencies of the Sun during Solar Cycle 23 and 24
我们研究了从2001年7月到2014年6月期间太阳的高度声学模式频率的连续测量。这些都是通过应用于全球振荡网络组(GONG)的全圆盘多普勒观测的环形图技术获得的。在180-1200度范围内的频率偏移与太阳活动的不同代理相关,例如10.7厘米无线电通量,国际太阳黑子数和当地磁场的强度。在一般情况下,一个很好的协议之间的位移和活动指数,和相关系数被发现是可比的中间度模式频率。分别分析这两个周期的频移,我们发现周期24比周期23弱。由于磁活动在两个半球是不同的,我们第一次分别计算了两个半球的频移,发现频移也显示出半球不对称性;北半球的频移幅度在2011年底达到峰值,比南半球早两年多。我们进一步关联的半球频率的变化与半球太阳黑子数和平均磁活动指数。由于频移和半球活动指数被发现是显着相关的,我们建议的移位被用作半球活动的指标,因为没有太多的指标分别测量两个半球。我们还研究了不同纬度带的变化,并得出结论,在活跃纬度的移动与当地的磁活动指数相关。
2015-09-17 astro-ph.SR
The role of asymmetries in coronal rain formation during thermal non-equilibrium cycles
内容:热不平衡(TNE)产生了几个可观测的,可以用来限制太阳日冕加热的空间和时间分布。它的表现包括日珥的形成、日冕雨和日冕环中的长周期强度脉动。Auchère等人最近对与强度脉动相关的大量周期性日冕雨的观测,使这两种现象统一为TNE凝结和蒸发循环的结果。另一方面,弗罗门特等人观测到的许多强度脉动事件显示很少或没有日冕雨形成。目的:我们的目标是了解为什么一些TNE周期产生如此丰富的日冕雨,而其他周期产生很少或没有雨。方法:我们重建了Auchère等人报告的事件的几何结构,使用来自STEREO/SECCHI/EUVI的图像和来自SDO/HMI的磁图。然后,我们进行1D流体动力学模拟这一事件,不同的加热参数和变化的环路几何形状(9000模拟总数)。我们比较由此产生的行为模拟的TNE周期的Froment等人。不产生日冕雨。结果:我们的模拟表明,在相同的磁结构中,可以形成两个连续性和TNE循环(有和没有日冕雨)。我们表明,在TNE周期的日冕雨的形成取决于环的不对称性和加热。不对称环总体上不太可能产生日冕雨,不管加热。在对称环中,当加热也是对称时,日冕雨就形成了。在不对称环中,只有当加热补偿了不对称性时,雨才会形成。
2021-10-19 astro-ph.SR
Two components of the coronal emission revealed by EUV spectroscopic observations
最近的光谱观测揭示了在日冕和过渡区形成的发射线的蓝向不对称性的普遍存在。这些不对称性是最突出的环路足点区域,在那里一个明确的相关性的不对称性与多普勒频移和线宽确定从单高斯fit. Such不对称建议至少有两个排放组件:占背景排放的主要组成部分和与高速上升流的次要组成部分。后者被认为在日冕加热过程中起着至关重要的作用,但对其性质尚未达成一致。在这里,我们稍微修改了最初开发的红-蓝(RB)不对称性分析技术,并将其应用于人造光谱和由Hinode上的EUV成像光谱仪观察到的光谱,并证明次级成分通常占总发射的百分之几,具有从50到150 km s-1的速度范围和高斯宽度相比,在环路足点区域的主要之一。RB不对称性分析的结果,然后用于指导双高斯拟合,我们发现,所获得的性能的第二个组成部分一般是一致的RB不对称性分析所获得的。通过比较的位置,相对强度和速度分布的蓝向二次分量的向上传播的扰动的属性显示在同步图像从大气成像组件板载的太阳动力学天文台,我们发现一个明确的关联的二次分量与传播的扰动。
2011-06-06 astro-ph.SR
Asymmetry of the spectral lines of the coronal hole and quiet Sun in the transition region
该研究通过分析IRIS观测的Si IV谱线,发现日冕洞和宁静区过渡区谱线不对称性源于次级高斯分量,其多普勒速度近零,而亮点中次级分量红移且峰值强度遵循幂律,表明存在小尺度耀斑样触发机制。
2024-05-25 astro-ph.SR
The Vorticity of Solar Photospheric Flows on the Scale of Granulation
本文利用太阳光学望远镜(SOT)在太阳中央子午线不同纬度上用G波段滤光片(4305 μ m)观测到的时间序列图像,研究了太阳活动最低期宁静区颗粒流的涡度。利用特征相关跟踪(FCT)技术,我们计算了颗粒尺度流的涡度。假设已知的垂直流动模式(向上的颗粒和向下的颗粒间车道),我们推断这些流动的动力学螺旋的迹象。我们发现,颗粒流和颗粒间涡的动力学螺旋度表现出弱的半球偏好,这是在与科里奥利力的作用。然而,这种轻微的半球符号不对称性在平均涡度的大分散性下并不具有统计学意义。利用太阳天气光学长期观测(SOLIS)的全圆盘矢量磁图计算的网络磁场的当前螺旋密度的符号没有显示出任何半球偏好。这两个发现的结合表明,光球发电机上运行的颗粒流的规模是非螺旋的性质。
2016-06-04 astro-ph.SR
Coronal Holes and Open Magnetic Flux over Cycles 23 and 24
由于太阳磁场线的足迹的观测特征通向日光层,冕洞提供了这些线的结构和演变的关键措施。利用太阳和日光层天文台/极紫外成像望远镜(SOHO/EIT)、太阳动力学天文台/大气成像组件(SDO/AIA)和日地关系天文台/极紫外成像仪(STEREO/EUVI A/B)的组合,在1996-2015年(近两个太阳周期)进行极紫外(EUV)观测,自动检测和表征冕洞。冕洞面积分布在纬度上表现出不同的行为,定义了极区和低纬度冕洞。南北两极地区表现出明显的不对称性,两极冕洞的出现和消失在半球之间存在滞后。
2016-12-22 astro-ph.SR
Rotational flows in solar coronal flux rope cavities
本研究通过2.5维磁流体动力学模拟,揭示了日冕空腔内不对称磁通量绳形成如何通过热不稳定性与角动量守恒触发日珥旋转流,重现了巨型日珥龙卷风的观测现象。
2023-07-27 astro-ph.SR
Analysis of the coronal green line profiles: evidence of excess blueshifts
日冕绿线(Fe XIV 5303 A)剖面是2001年6月21日在赞比亚卢萨卡日全食期间通过法布里-珀罗干涉仪观测日冕获得的。仪器宽度约为0.2A,光谱分辨率约为26000。在1.0-1.5 R \odot的径向范围内和大约240 \circ的位置角覆盖范围内获得大约300个线轮廓。用单高斯拟合谱线轮廓,得到谱线的强度、多普勒速度和线宽。还获得了线轮廓的质心,这给出了线不对称性的度量。多普勒速度的直方图显示过量的蓝移,而质心揭示了一个占主导地位的蓝翼线的轮廓。已经发现,质心和多普勒速度高度相关。这表明在具有过量蓝移分量的线轮廓中存在多个分量。然后,我们得到了(蓝-红)翼强度,它清楚地揭示了第二个组成部分,其中大部分是蓝移的。这证实了日冕绿线轮廓通常包含多分量,这些分量具有过量的蓝移,这也取决于太阳活动。二次分量的多普勒速度的大小是在20-40公里s-1的范围内,他们表现出向两极增加。这种多分量的可能解释可能是最近发现的对日冕加热或新生太阳风流有重要作用的II型针状体,但冠缘上方日冕线的蓝色不对称的原因尚不清楚。
2011-06-16 astro-ph.SR
Exploring Bistability in the Cycles of the Solar Dynamo through Global Simulations
太阳磁场的名片是太阳黑子周期,在此期间,太阳黑子每11年定期反转其极性。然而,一些更复杂的时间依赖性行为也已被确定。特别是,当太阳黑子出现在某些太阳黑子或优先出现在一个半球时,存在与活跃的太阳黑子和半球不对称性相关的时间调制。到目前为止,这种不对称的时间行为与太阳发电机之间的直接联系仍然难以捉摸。在这项工作中,我们提出的结果,从全球,三维磁流体动力学(MHD)模拟,这是第一次显示两个行为让人想起太阳黑子周期(定期极性反转和赤道迁移的内部磁场)和不对称,不规则的行为,在模拟中,我们解释为活跃的赤道和半球不对称。因此,这些模拟是不稳定的,因为湍流对流可以在不同的时间稳定地支持两种不同的磁性,叠加,或者从一种状态到另一种状态的平滑过渡。我们讨论这个新的家庭的发电机模型的背景下,太阳表面磁场与太阳和日光层天文台(SOHO)和太阳动力学天文台(SDO),以及早期的观测太阳黑子数和天气图。我们认为,太阳发电机本身可能是在性质上,表现出两种类型的时间行为的磁场。
2020-03-30 astro-ph.SR
Low-latitude coronal holes, decaying active regions and global coronal magnetic structure
利用全球振荡网络组(GONG)的天气磁图、日地关系天文台(STEREO)的极紫外(EUV)天气图和日冕位场源面(PFSS)模型,研究了衰减活动区磁场、冕洞和全球日冕磁结构之间的关系。我们分析了2007年初至2010年末发生的14个衰变区域和相关的冕洞,其中4个来自第23周期,10个来自第24周期。我们研究了活动区正负磁场强度的不对称性、不对称磁场衰减率、磁通量不平衡、全球磁场结构和冕洞形成之间的关系。新活动区的出现引起了大尺度日冕场的变化,而14个衰退活动区的日冕场只在全球日冕结构基本保持不变的情况下才打开。这是因为占主导地位的缓慢变化的低阶多极子阻止了相反极性的磁场打开,而剩余的活动区域通量在区域衰减后很长时间内保留了区域的低阶多极矩。因此,每个冕洞的极性必然与流注带一侧的极场相匹配,而流注带的活动区就是在那里衰减的。对于最初位于流光带内的磁隔离活动区域,更强烈的极性通常会幸存下来形成空洞。对于非孤立区域,通量不平衡和拓扑不对称促使在某些情况下发生相反的情况。
2013-08-09 astro-ph.SR
On the nature of spectral line broadening in solar coronal dimmings
我们分析了铁发射线的轮廓在太阳日冕昏暗与日冕物质抛射,使用极紫外成像光谱仪板日之出。我们量化线轮廓失真与经验系数(不对称性和峰值),比较拟合高斯数据。我们发现,在以前的研究中报告的明显的线加宽很可能是由于沿视线的流速的不均匀性,或在尺度小于分辨率尺度,或在曝光时间的速度波动。阿尔文波振幅的增加不能单独解释观察到的特征。一个双高斯拟合的线轮廓表明,无论是调光和活动区域的循环,一个组件几乎是在休息,而第二个组件提出了一个更大的多普勒频移比来自一个单高斯拟合。
2011-02-23 astro-ph.SR
What can we learn about solar coronal mass ejections, coronal dimmings, and Extreme-Ultraviolet jets through spectroscopic observations?
我们分析了几个数据集获得的Hinode/EIS和CME和EUV喷流爆发过程中发现各种类型的流量。CME诱导的调光区域的特征在于显着的蓝移和增强的线宽,通过使用一个单一的高斯拟合。而红蓝(RB)不对称性分析和RB引导的双重高斯拟合的日冕线轮廓表明,这些可能是由一个强的背景发射分量和一个相对较弱(~10%)的高速(~100 km s-1)的上升流分量的叠加。这一发现表明,在变暗区的外流速度可能是100 km s-1的顺序,而不是之前报道的~20 km s-1。密度和温度诊断表明,调光主要是密度降低的影响,而不是温度变化。不同方法估算的暗区质量损失基本一致,约为相关日冕物质抛射质量的20%-60%。在RB不对称性分析的指导下,我们还发现了几个与温度相关的流出(速度随温度增加)(最深)调光区域之外。在爆发的CME环和EUV喷流中,在日冕和过渡区温度下形成的发射线的轮廓被发现表现出两个分离良好的组件,一个几乎固定的组件占背景发射和高度蓝移(~200 km s-1)的组件表示从喷发物质的发射。这两个分量可以很容易地分解,通过双高斯拟合,我们可以诊断的电子密度,温度和质量的喷出物。结合蓝移分量的速度和来自同步成像观测的喷发物质的投影速度,我们可以计算出喷出物的真实速度。
2012-01-10 astro-ph.SR
Comparison of solar radio and EUV synoptic limb charts during the present solar maximum
目前的太阳周期在许多方面都很特别:它有一个延迟的上升阶段,它是过去100年中最弱的,并且它呈现出两个相隔一年多的高峰。为了了解这些特征对太阳色球层和日冕动力学的影响,需要来自宽波长范围的图像。在这项工作中,我们使用的17~GHz的无线电连续谱,形成于上层色球和EUV线304和171~ 170,分别来自过渡区(He II)和日冕(Fe IX,X)。我们分析了大气成像组件(AIA)在304和171 ° C获得的每日图像。17~GHz辐射图由野边山射电日像仪(NoRH)获得。为了制作天气临边图,我们计算了100”宽、角距为$5^\circ$的定界临边区域的平均发射。在赤道地区,结果表明太阳活动的半球不对称性。北半球的优势是一致的第一个太阳黑子数量的高峰,而第二个高峰同时发生在南活动的增加。极辐射在两个极紫外波段都反映了冕洞的存在,而且17~GHz极亮与冕洞有关。直到2013年,极紫外冕洞和射电极亮都在南极占主导地位。从那时起,它们在北方就没有出现过,但从天气图上看,它们在2015年初出现在南方。这项工作加强了冕洞和17 GHz极增亮之间的联系,因为它是明显的天气临边图,与以前的案例研究论文。冕洞中射电亮度的增强可以用与强单极磁场密切相关的亮斑的存在来解释。
2016-06-10 astro-ph.SR
Changes in quasi-periodic variations of solar photospheric fields: precursor to the deep solar minimum in the cycle 23?
利用小波分析和傅立叶分析,研究了过去100年中太阳最深的极小期之一形成过程中太阳光球场准周期性变化的变化。这一不寻常的深太阳极小期发生在太阳活动周期23和24之间。这项研究是利用1975.14至2009.86年期间的地面天气磁图进行的,涵盖了第21、22和23个太阳活动周期。一个半球的不对称的光球场的周期性被认为只有在纬度以上$\pm45{^{\circ}}$时,数据被分为两部分:一个是在1996年之前,另一个在1996年之后。此外,观察到半球不对称性仅限于纬度范围45 ${^{\circ}}$至60 ${^{\circ}}$。这可以归因于极地浪涌的变化,主要取决于表面磁通量的出现和变化的太阳表面流。观察到的不对称性与$\pm45{^{\circ}}$上方的太阳场和内日光层中的微湍流水平自90年代初至中期以来一直在下降的事实相结合(Janardhan等人,2011年)表明,在这个时候,太阳发电机发生了积极的变化,控制着太阳的基本过程。这些变化反过来可能引发了在周期23结束时非常深的太阳极小期的积累。在$\pm45{^{\circ}}$以上的磁场在一个太阳活动周期内的下降,意味着在过去两个连续的太阳活动周期\textit{viz.}周期22和23中产生了弱极磁场。如果这种下降趋势持续超过22年,将对我们目前对太阳发电机的理解产生严重影响。
2013-04-28 astro-ph.SR
Investigating the Behavior and Spatiotemporal Variations of Green Line Emission in the Solar Corona
本研究利用MHDS数据集和多种分析方法,研究9个太阳活动周内低高纬度绿线发射的时空行为,发现其与太阳现象的关联、半球不对称及44年周期等特征,为理解日冕结构提供新见解。
2024-11-25 astro-ph.SR
Variations of the Internal Asymmetries of Sunspot Groups During their Decay
本研究的目的是显示太阳黑子群衰变过程中的不同不对称性。输入数据的来源是SoHO/MDI-Debrecen数据库(SDD)太阳黑子目录,其中包含1996-2010年时间间隔的磁极性数据。对142个太阳黑子群的选定样本进行了几种类型的不对称性检查。在衰减过程中,超前-跟随不对称性分三个阶段增加,并与尺寸呈线性关系。这也与半球不对称性有关,在衰变期间,面积不对称指数在南半球具有较高的值,这可能是由于在第23周期中南半球的活动水平较高。总的本影面积与本影/半影比率成反比,但与本影衰减速率成正比。在衰变过程中,本影/半影(U/P)比在拖尾部分明显减小,但在大多数情况下,在前导部分也是如此。U/P的变化是本影和半影场深度不同的结果。
2021-11-28 astro-ph.SR
Solar transition region in the quiet Sun and active regions
太阳过渡区(TR)是光球层上温度迅速升高、密度急剧下降的区域,它在日冕加热和太阳风加速中起着重要作用。长期持续的上升流存在于TR上部,并被解释为宁静太阳中大日冕环的质量供应的特征。日冕亮点是一种局部加热现象,我们在其中一个亮点中发现了不同的多普勒频移模式,这可能与扭曲环系统有关。在较低TR中的主要能量损失是Ly-alpha发射。已经发现,大多数Ly-alpha辐射分布在蓝色峰中更强,这是与高阶莱曼线相反的不对称性。当TR中部的下行流较强时,这种不对称性较强,表明TR流在谱线形成过程中起着重要作用。发现Ly-alpha的峰值分离在冕洞中比在安静的太阳中大,反映了两个区域之间不同的磁结构和辐射场。莱曼线轮廓在太阳黑子羽流区和本影区不发生反转,而在周围谱斑区有明显的反转。在TR温度下,太阳黑子羽流和本影的密度是比谱斑低10倍,这表明在TR温度下发射的太阳黑子等离子体更高,并且可能比谱斑区域更高。
2013-05-09 astro-ph.SR
Evolution of solar wind sources and coronal rotation driven by the cyclic variation of the Sun's large-scale magnetic field
本文利用WSO、MDI和HMI磁图分解球谐函数并结合PFSS外推,揭示太阳大尺度磁场周期变化如何调制开放磁通足点纬度、太阳风旋转速率及日冕拓扑,并提出四极子与偶极子能量比可作为研究类太阳恒星日冕的代理指标。
2023-09-19 astro-ph.SR
Solar-Cycle Characteristics in Kodaikanal Sunspot Area: North--South Asymmetry, Phase Distribution and Gnevyshev Gap
太阳活动在几乎所有的周期中在两半球都是不对称的。这种不对称性在周期振幅和周期中都可以观察到。本文利用Kodaikanal太阳观测站近90年的黑子面积资料,研究了太阳黑子活动的南北不对称性。月平均太阳黑子面积在第16、19和20太阳活动周以北半球为主,在第18、22和23太阳活动周以南半球为主。13个月的平滑数据表明,在第17和第21周期,北半球和南半球显示出相等的振幅。累积的太阳黑子面积显示,北半球在第18、19、20和21周占主导地位,而在第19和20周,两个半球之间的差异很大。在周期20、21和22中,北半球活动分别领先12、15和2个月。在第16、17、18、19和23次循环中,两个半球之间未发现显著相位差。小波技术被用来寻找太阳黑子周期中的Rieger型周期。这些数据集的交叉小波分析显示了一些统计上显着的共同周期,如里格型周期和准两年振荡。在周期16、18、21、22和23的两个半球数据中均发现Gnevyshev间隙。这些结果与早先报道的太阳黑子面积数据南北不对称的特征是一致的。这些结果表明,Kodaikanal天文台的数据补充了其他天文台现有的太阳黑子数据,以研究长期和短期的太阳活动。
2020-12-18 astro-ph.SR
Observing the Roots of Solar Coronal Heating - in the Chromosphere
太阳的日冕比它的5,000 K光球热数百万度。这个加热之谜通常是通过调用在日冕高度的非热能沉积来解决的,这些热能是由对流和光球附近的磁场之间的相互作用产生的。然而,目前还不清楚日冕加热是如何发生的,以及日冕是如何充满热等离子体的。我们表明,在日冕高度的能量沉积不能是日冕加热的唯一来源,揭示了一个显着的日冕物质供应机制,是从下面驱动,在色球层。我们量化了用Hinode和SOHO观察到的谱线的不对称性,并确定了微弱但无处不在的上升流,其速度在广泛的磁场配置和温度从10万到几百万度之间是相似的(50-100 km/s)。这些上升流的时空相关,并有类似的向上的速度,最近发现,冷(10,000 K)色球射流或(II型)针状。我们发现这些向上流动是普遍和普遍的。由质量守恒和观测到的排放措施约束的数量级估计表明,这些针状体提供的质量可以发挥重要作用,在提供电晕与热等离子体。这些事件的性质与日冕环模型不相容,后者只包括日冕高度的纳米耀斑。我们的研究结果表明,一个显着的一部分加热和激励的日冕发生在色球高度,与色球射流。
2009-06-30 astro-ph.SR
Hinode/EIS Line Profile Asymmetries And Their Relationship with the Distribution of SDO/AIA Propagating Coronal Disturbance Velocities
利用太阳动力学天文台的Hinode/EIS和大气成像阵列(AIA)的联合观测,我们探讨了日冕EUV谱线轮廓的不对称性。我们发现,不对称存在于所有的谱线研究,而不仅仅是最近在文献中报道的最热的线。这些不对称性表明,第二发射分量的速度在不同温度下相对一致,并且与SDO/AIA图像中可见的低层大气中物质插入的表观速度一致,作为传播的日冕扰动。此外,所观察到的不对称性在整个采样的温度空间和所研究的小区域中具有相似的幅度(几个%)和宽度(从RB分析确定)。显然,在RB分析中发现不对称的位置有两个排放分量,它们的特征与SDO/AIA数据确定的特征一致。从我们的分析中没有证据表明第二个组成部分比线的主要组成部分更宽。
2012-01-25 astro-ph.SR