Quiet-Sun imaging asymmetries in NaI D1 compared with other strong Fraunhofer lines
使用NaI D1线的太阳大气成像光谱在蓝翼和红线翼之间产生明显的不对称性:在蓝翼中对安静的太阳区域进行采样显示反向颗粒化,而在红翼中进行采样显示正常颗粒化。强度相当的MgI b2线没有显示这种不对称性,更强的CaII 8542线也没有。我们证明了这一现象与近同时光谱图像NaI D1,MgI B2,和CaII 8542从瑞典1米太阳望远镜。然后,我们解释它与线形成的见解,从经典的1D建模和3D磁流体动力学模拟结合NLTE谱线合成,允许详细的比较,在一个共同的格式的意见。成像不对称的原因是粒度过冲中的强度和多普勒频移调制之间的相关性以及对NaI D1线的陡峭轮廓侧翼的敏感性的组合。MgI b2线有类似的核心形成,但更广泛的翅膀,由于更大的不透明度建设和光球阻尼。这两条线获得显着的核心不对称性光球冲击或附近的强磁浓度,更高的网络间的冲击,产生类似的不对称性,在空间平均的CaII 8542配置文件。
2011-04-21 astro-ph.SR
Dynamics of Coronal Bright Points as seen by Sun Watcher using Active Pixel System detector and Image Processing (SWAP), Atmospheric Imaging Assembly AIA), and Helioseismic and Magnetic Imager (HMI)
\textit{PRoject for OnBoard Autonomy\todash 2}(PROBA \todash 2)航天器上的\textit{Sun Watcher using Active Pixel system detector and Image Processing}(SWAP)提供了以174 ° C为中心的极紫外通道中的日冕图像。这些数据与\textit{Solar Dynamics Observatory}(SDO)上的\textit{Atmospheric Imaging Assembly}(AIA)和\textit{Helioseismic and Magnetic Imager}(HMI)一起用于研究日冕亮点的动力学。的磁极性的演变和相关的形态变化进行了研究,使用磁图和多波长成像。在低分辨率SWAP图像和高分辨率AIA图像中看到的亮点的形态显示出不同的结构,而强度随时间的变化在SWAP 174和AIA 171通道中显示出相似的趋势。我们观察到,在对应于$10^{18}$ Mx量级的磁通量的EUV通道中看到亮点。我们发现,在几个紫外\todash EUV通道的亮点的总发射和总的无符号光球磁通量超过一定的阈值之间存在着良好的相关性。亮点也显示出周期性的增亮,我们试图找到亮点的振荡周期及其与磁通量变化的联系。观测到的周期一般都很长(10 \todash-25…
2012-06-01 astro-ph.SR
Local Helioseismology: Three Dimensional Imaging of the Solar Interior
太阳支持丰富的内波频谱,这些内波是由湍流对流持续激发的。GONG网络和MDI/SOHO空间仪器提供了一个独特的空间分辨太阳振荡观测数据库,涵盖整个太阳黑子周期(11年)。局部日震学是一套利用波的传播时间和局部模式频率的测量在三维空间探测太阳内部的工具。局部日震学发现了(i)与对流有关的近地表矢量流(ii)太阳黑子周围250 m/s的次表层水平外流(iii)活动区周围~50 m/s的扩展水平流(在表面附近会聚,在下面发散),(iv)科里奥利力对对流和活动区流的影响(v)15 m/s极向纬向流的地下特征,(vi)围绕活动平均纬度的纬向环流的+/-5 m/s随时间变化的深度依赖分量,以及(vii)太阳远侧的磁活动。
2010-01-06 astro-ph.SR
Zeeman Doppler Imaging of $τ$Ceti: The Weakest Magnetic Field Detected in a Sun-like Star
本研究利用CFHT数据重建了类太阳恒星$τ$Ceti的首幅ZDI图,探测到极弱的偶极磁场,直接证实了减弱磁制动假设中大尺度偶极场减弱的预测。
2025-09-15 astro-ph.SR
On-Orbit Sensitivity Evolution of the EUV Imaging Spectrometer on Hinode
自2006年9月22日发射以来,Hinode卫星上的极紫外成像光谱仪的灵敏度逐渐下降。使用太阳中心附近安静区域的Fe VIII 185.21埃和Si VII 275.35埃发射线的分光日光图,我们表征了这种衰变。对于2006年12月至2012年3月期间,灵敏度的下降可以被描述为指数衰减,平均时间常数为7358 +/- 1030天(20.2 +/- 2.8年)。在宁静太阳数据中,在温度>10^6.1 K时形成的发射线表现出太阳周期效应。
2012-11-15 astro-ph.SR
Imaging Spectropolarimetry with IBIS: Evolution of Bright Points in the Quiet Sun
我们提出的结果,从第一分光偏振观测的太阳光球获得的邓恩太阳望远镜与干涉二维光谱仪。在Fe I 630.15 nm和Fe I 630.25 nm线上测量全斯托克斯轮廓,具有高空间和光谱分辨率,持续53分钟,斯托克斯V噪声为0.003连续强度水平。该数据集使我们能够研究与安静太阳中G波段亮点相关的几个磁性特征的演变。在这里,我们专注于分析三个不同的过程,即合并,破碎和G带亮点的取消。我们的分析是基于SIR反演的斯托克斯我和V配置文件的Fe I线。G波段图像的高空间分辨率与反演结果相结合,有助于解释正在发生的物理过程。高对比度的G-带亮点的外观(溶解)被认为是有关的磁填充因子的局部增加(减少),没有明显的变化,在磁场强度。相反极性亮点的消除可能是磁重联或磁环出现/淹没的标志。
2009-06-15 astro-ph.SR
Direct Imaging of Magnetohydrodynamic Wave Mode Conversion Near a 3D Null Point on the Sun
本文利用SDO/AIA观测首次直接成像太阳三维磁零点附近快模式MHD波向慢模式波的转换,并观测到伪冕流中的衰减横向振荡和准周期III型射电暴,证实了理论预测的日冕模式转换现象。
2024-03-29 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
New aspects of Doppler imaging in Sun-as-a-star observations
伯明翰太阳振荡网络(BiSON)仪器使用共振散射光谱仪对太阳进行未解析的多普勒速度观测。未分辨的测量在整个太阳圆盘上并不均匀,因此观测数据并不代表整个表面的均匀平均值。太阳自转和临边暗化对不均匀性的影响以前已经被考虑过(Brookes et al. 1978 a),并得到了很好的理解。在这里,我们考虑一个进一步的影响,源于仪器本身。从太阳圆盘上的特定区域观察到的光的强度取决于在仪器中形成的太阳圆盘的图像上的该区域与检测器之间的距离。大多数BiSON仪器都有两个探测器位于太阳圆盘图像的相对两侧,每个探测器的观测结果都对圆盘的不同区域进行加权。因此,每个探测器观测到的太阳振荡的可见度和振幅以及太阳噪声的实现将有所不同。我们发现,模型化的偏见是敏感的许多不同的参数,如太阳吸收线的宽度,磁场的强度,在共振散射光谱仪,太阳的旋转轴的方向,由仪器观察到的图像的大小和光学深度的蒸汽电池。我们发现,模拟的结果最好匹配的观测时,在中心的蒸汽细胞的光学深度为0.55。不均匀加权意味着在无法分辨的太阳多普勒速度观测中引入了“速度偏移”,该偏移随时间变化,因此对观测的长期稳定性产生影响。
2009-04-27 astro-ph.SR
Imaging individual active regions on the Sun's far side with improved helioseismic holography
日震全息照相术是探测太阳远端活动区和改进空间天气预报的一种有用方法。我们的目标是通过使用一个明确的制定的问题,在频域中的准确的正向求解器,并更好地了解噪声特性,以提高日震全息。在Lindsey等人工作的基础上,我们根据格林函数定义向前和向后传播的波场(进入和离开)。该格林函数使用频域中的精确正向求解器来计算。我们分析重叠段31小时的SDO/HMI多普勒,与24小时的节奏。测量和平均检测活动区域的远侧之间的出入相移。的相位图进行了比较直接EUV强度图从STEREO/EUVI。我们证实,中等大小的活动区域可以检测到的远侧具有很高的信心。它们的演变(以及可能出现的情况)可以在每天的时间尺度上进行监测。对于面积超过千分之一半球的活动区,3天平均的地震图提供了高达75%的活动区检测率和仅低至7%的错误发现率。在很大程度上,这些改进可以归因于使用完整的格林函数(所有跳过)和使用前侧的所有观察(全瞳孔)。改进的日震全息术使研究太阳远侧中等大小活动区域的演变成为可能。
2022-11-14 astro-ph.SR
Stellar Imager (SI): developing and testing a predictive dynamo model for the Sun by imaging other stars
恒星成像仪飞行任务概念是一个天基紫外线/光学干涉仪,旨在解析类太阳恒星群的表面磁活动和地下结构和流动,以加快太阳预测发电机模型的开发和验证,并能够对太阳/恒星磁活动进行准确的长期预测。
2010-11-23 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Temperature and Density Structure of the Solar Corona. I. Observations of the Quiet Sun with the EUV Imaging Spectrometer (EIS) on Hinode
日冕的温度和密度结构的测量为日冕加热理论提供了关键的限制。不幸的是,太阳大气的复杂性、观测的不确定性以及当前原子计算的局限性,特别是对Fe的计算,都使得这项任务变得非常困难。对日冕中等离子体诊断的关键评估对于在日冕加热问题上取得进展至关重要。在本文中,我们提出了一个分析的温度和密度测量以上的肢体在安静的日冕使用新的观测从极紫外成像光谱仪(EIS)的\textit{Hinode}。通过比较与EIS观察到的Si和Fe的发射,我们能够识别发射线,产生一致的发射测量分布。有了这些数据,我们发现,在安静的冠以上的肢体的温度分布是强烈的峰值接近1 MK,与以前的研究一致。然而,我们也发现,有一个尾巴的排放量分布,延伸到更高的温度。EIS密度测量从几个密度敏感线的比率被发现是一般相互一致的,并与以前的测量在安静的电晕。然而,我们的分析还表明,在EIS波长范围内观察到的较弱发射线中有很大一部分无法用当前的原子数据来理解。
2009-04-30 astro-ph.SR
EUV brightenings in the quiet-Sun: Signatures in spectral and imaging data from the Interface Region Imaging Spectrograph
本文利用太阳轨道器EUI和IRIS协同观测,研究宁静太阳中EUV增亮的过渡区响应,发现其驱动机制可能不同,部分与磁重联相关,对理解日冕加热具有重要意义。
2023-06-08 astro-ph.SR
Inferring solar differential rotation and viscosity via passive imaging with inertial waves
本研究提出了一种利用太阳表面惯性波的交叉协方差观测,通过求解正演与反演问题来重建太阳内部粘性和较差自转的被动成像方法。
2024-03-22 astro-ph.SR cs.NA math.NA
STEREO Direct Imaging of a CME-driven Shock to 0.5AU
快速的日冕物质抛射(CME)在通过日冕和太阳风传播时会产生直立激波或弓形激波。虽然CME冲击以前已经通过它们在射频的发射间接检测到,但由于它们在光波长的低对比度,直接成像仍然难以实现。在这里,我们报告的第一个图像的日冕物质抛射驱动的冲击,因为它传播通过行星际空间从8R_Sun到120R_Sun(0.5AU),使用观测从立体日光层成像仪(HI)。测得CME的速度约为1000 km/s,马赫数为4.1 \pm 1.2,而激波前缘的间隔距离(Delta)在0.5 AU处线性增加到约20 R_Sun。标准化射距(Delta/DO)与半经验关系式(D_O为CME半径)基本一致。然而,当使用曲率半径进行归一化时,Delta/R_O与理论不符,这意味着R_O被低估了约3-8倍。这很可能是由于难以从观测中估计出沿日冕物质抛射轴的较大的曲率半径,因为观测只提供了日冕物质抛射的横截面视图。
2011-06-08 astro-ph.SR
Direct Imaging of a Prolonged Plasma/Current Sheet and Quasiperiodic Magnetic Reconnection on the Sun
本研究利用GST和SDO/AIA的高分辨率观测,首次对太阳上持续约20小时的等离子体/电流片及准周期磁重联直接成像,证实了太阳爆发的breakout模型,为日冕能量释放研究提供新依据。
2024-07-15 astro-ph.SR
Quiet-Sun intensity contrasts in the near ultraviolet
我们目前的高分辨率图像的太阳在近紫外线光谱范围内的214纳米和397纳米之间,从第一次科学飞行的1米日出球载太阳望远镜。在这个波长范围内发现的安静太阳均方根强度对比度是安静太阳太阳表面结构所获得的最高值之一-在214 nm波长处高达32.8%。我们比较从数值磁流体动力学模拟得到的理论强度对比。对于388 nm和312 nm,观测结果与数值模拟吻合得很好,而在较短的波长下,观测结果与模拟结果之间的差异仍然存在。
2010-09-06 astro-ph.SR
Spatial Distribution of Origin of Umbral Waves in a Sunspot Umbra
暗闪(UFs)是由向上传播的波变陡成激波而引起的色球层谱线核心的辐射。超高频之后是一个扩大的蓝移本影波(UW)和红移等离子体返回到初始状态。本文利用安装在古德太阳望远镜(GST)上的可见光成像光谱仪(VIS)在距Halalpha线中心$\pm$ 0.04~nm处采集的5 s节奏图像,探测了具有均匀本影、无LB和本影点簇的黑子中的UFs和UWs的起源。数据表明,超高频并不是随机产生的本影。相反,它们似乎在具有最低本影强度和最强大的Halpha-0.04 nm强度振荡的位置被反复触发。GST磁场测量使用近红外成像分光偏振仪(NIRIS)也表明,占主导地位的位置普遍UF起源是同空间相关的最强的领域在本影。界面区域成像光谱仪149.0 nm图像显示,没有明亮的紫外线环锚定在本影中,特别是在UF补丁附近,这表明UF和UWs单独不能负责温暖的日冕环的起源。因此,我们的结论是,存在的位置与普遍起源的UF证实了这样的想法,他们可能是由一个位于轴附近的通量绳的地下源驱动,而存在的几个UF触发中心可能表明太阳黑子本影的复杂结构。
2020-05-08 astro-ph.SR
Magnetic fields on young, moderately rotating Sun-like stars II. EK Draconis (HD 129333)
年轻的太阳型恒星的磁场、活动和发电机可以利用分光偏振观测的时间序列和层析成像技术,如多普勒成像和塞曼多普勒成像,进行经验性研究。在本文中,我们使用这些技术来研究年轻的类太阳恒星EKDraconis(SP型:G1.5V,HD 129333)使用ESPaDONS在加拿大-法国-夏威夷望远镜和NARVAL在望远镜伯纳德Lyot。这项多时期研究从2006年底持续到2012年初。我们测量到高水平的色球活动,表明一个活跃的,变化的色球。为所有可用的时期构建表面亮度特征。2006/7年和2008年的数据显示,在中纬度地区出现了大的斑点特征。然而,2012年的数据显示了一个独特的极地点。我们观察到一个强大的,几乎单极,方位场在所有的时代,是类似于观察到的其他类太阳恒星。利用磁场特征,我们确定了平均赤道自转速度Ω_eq为2.50 +/- 0.08 rad/d。测量到高水平的表面差异旋转,平均旋转剪切ΔΩ为0.27 ± 0.24 - 0.26 rad/d。在2006年12月至2007年2月的3个月的密集观测期间,磁场从主要的环形(约为1000毫米)变为环形(约为1000毫米)。80%)到一个更平衡的poloidal-toroidal(约。40-60%)场。虽然大尺度磁场在我们观测的各个时期都在演化,但在我们的数据中没有发现极性反转。
2016-11-23 astro-ph.SR
Diagnostics of the Coronal Hole and the adjacent Quiet Sun by The Hinode/EUV Imaging Spectrometer (EIS)
利用日冕仪/极紫外成像光谱仪(EIS)的光谱诊断技术,对冕洞(CH)和邻近的宁静太阳(QS)进行了比较。日冕漏斗在新生快太阳风的形成和传播中起着重要作用。应用高斯拟合方法对观测到的谱线轮廓、多普勒速度、强度、谱线宽度和电子密度进行了估算。本研究的目的是根据光谱特征识别日冕漏斗。在QS和CH中发现了超宽区(超过阈值的超宽区)。在CH和QS的超宽区中,等离子体流反转(在特定高度处平均红移变为蓝移)发生在~ 5.01 $\times$ 10 $^{5}$ K。此外,在QS的宽度过大的区域中的高密度集中提供了这些区域是日冕漏斗的足迹的指示。我们还发现CH的非热速度比QS高,证实CH是快速太阳风的源区。多普勒和非热速度记录不同的温度线也与以前发表的结果进行了比较。从太阳低层大气到高层大气,低层大气以下降流为主,而日冕线则以上升流为主,最大值为10-12 km s $^{-1}$。非热速度首先增加,但在Log T $_{e}$ = 5.47之后,它在QS中进一步减小。这种趋势可以解释为阿尔文波消散的特征,而先前报告的增加趋势可能归因于阿尔文波在较低高度增长的特征。O { \sc vi}形成温度附近纳米耀斑的优势也可以解释非热速度趋势。
2014-09-03 astro-ph.SR
Imaging Prominence Eruptions Out to 1 AU
利用日地关系天文台(STEREO)航天器上的日球层成像仪,可以一路跟踪到1AU的两个明亮的日珥爆发的视图在这里呈现。这两个事件分别于2011年6月7日和2012年8月31日首次从太阳爆发。在STEREO图像数据库中,只有这两个在离太阳这么远的地方可以观测到的清晰日珥爆发的例子,强调了日珥爆发这种持续明亮的罕见性。对于2011年6月的事件,日珥结构的时间依赖的三维重建使用逐点三角测量。这是不可能的8月事件,由于一个穷人的观察几何。与伴随的日冕物质抛射(CME)不同,2011年6月的日珥从太阳到1天文单位几乎没有减速,因此在CME内向上移动。这表明,磁场强度不一定与远离太阳的CME的磁结构有关。一个数学框架的发展描述的自相似程度的日珥的扩张远离太阳。这一分析表明,日珥与自相似膨胀的偏差很小,但在靠近太阳的地方,日珥的径向膨胀速度比自相似理论预测的要快。
2015-12-21 astro-ph.SR physics.space-ph
A novel algorithm for high fidelity spectro-polarimetric snapshot imaging of the low-frequency radio Sun using SKA-low precursor
磁场将太阳内部与太阳大气层耦合起来,称为日冕。日冕磁场是决定日冕结构和调节耀斑、日冕物质抛射、高能粒子事件、太阳风等空间天气现象的重要参数之一。测量中、高日冕高度的磁场是一个极其困难的问题,迄今为止,还没有一种单一的测量技术可用于常规测量高日冕磁场。低频射电辐射的偏振测量是探测更高日冕高度($>1R_\odot$)日冕磁场的理想工具。迄今为止,对太阳的大多数低频偏振观测仅限于明亮的太阳射电爆发。在这里,我们开发了一种新的算法,用于对Murchison Widefield阵列(未来的平方公里阵列(SKA)的前身)进行太阳观测的精确偏振校准。我们已经降低了仪器极化$<1\%$。我们预计,这种方法将使我们能够检测到非常低水平的极化发射的日冕热发射,这将成为一个工具,在更高的日冕高度的全球日冕磁场的常规测量。这种方法可以很容易地适用于未来的SKA,并打开了一个窗口,新的发现使用高保真度光谱偏振快照成像的太阳在低射频。
2022-07-25 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Near-surface Shear Layer (NSSL) of the Sun: A Theoretical Model
提出太阳近表面剪切层理论模型,基于表面小对流元胞不受自转影响的假设,通过求解热风平衡方程推导出NSSL结构,与观测数据高度吻合。
2023-11-07 astro-ph.SR
Observing the Sun with Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA): High Resolution Interferometric Imaging
在毫米和亚毫米波长上对太阳的观测提供了一个独特的探测器,可以探测色球层的结构、动力学和加热;太阳黑子的结构;太阳黑子和暗条的形成和爆发;以及喷流和耀斑等高能现象。在毫米和亚毫米波长下对太阳进行高分辨率观测是具有挑战性的,这是由于来自安静太阳的发射的强烈、扩展、低对比度和动态性质,以及与高能现象相关的发射的极其强烈和可变的性质。阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的设计考虑到了太阳观测。太阳观测的要求与恒星源观测有很大不同,必须采取特别措施才能成功地进行这类观测。我们描述的调试工作,使使用两个频段,3毫米波段(带3)和1.25毫米波段(带6),连续干涉成像观测的太阳与ALMA。介绍了在2015年12月举行的太阳能调试活动期间使用新调试模式获得的高分辨率合成图像的示例。虽然最终的66个ALMA天线中只有30个用于该活动,但从ALMA调试数据合成的太阳图像揭示了太阳大气的新特征,证明了ALMA太阳观测的潜在力量。ALMA的不断扩大和太阳能调试工作将继续实现新的和独特的太阳观测能力。
2017-04-27 astro-ph.IM astro-ph.SR
First Images of Cool Starspots on a Star Other than the Sun: Interferometric Imaging of $λ$ Andromedae
介绍的是第一个冷恒星黑子的干涉图像的色球活动的巨大$λ$仙女座。这些图像代表了迄今为止太阳以外的恒星上的冷星斑的第一个模型独立图像。干涉观测,采取了密歇根州的红组合器耦合到中心的高角分辨率天文阵列,跨度26天,从2008年8月17日$^{th}$,到2011年9月24日$^{th}$。介绍了2008年9月20日$^{th}$至2011年1月20日$^{th}$在费尔伯恩天文台获得的测光时间序列。这颗恒星的角直径和幂律边缘暗化系数分别为2.759 $\pm$ 0.050 mas和0.229 $\pm$ 0.111。星点的属性,从建模和SQUEEZE重建图像。从2010年到2011年的图像显示了1到4个恒星黑子。在51个$\%$案例中,在模型和重建图像中识别的相同星点的测量特性在两个$σ$误差条内。2010年和2011年数据集的节奏足以根据视星点运动测量恒星旋转周期。这导致旋转周期的估计值(P $_{2010}$ = 60 $\pm$ 13天,P $_{2011}$ = 54.0 $\pm$ 7.6天)与光度测定的周期54.8天一致。此外,还计算了2010年和2011年数据集的旋转轴倾角和位置角;这两年的数值(PDMATHAMT = 21.5 $\degree$,$\bar{\emph{i}}$ = 78.0 $\degree$)几乎相同。\end{abstract}
2015-08-19 astro-ph.SR
Solar-stellar atmospheric tomography with mm-radio snapshot spectroscopic imaging
本文综述了利用毫米波-射电快照光谱成像技术对太阳及冷主序星活动大气进行层析探测的进展、数据分析挑战与工具,并展望其未来影响。
2023-11-17 astro-ph.SR
Explosive Events in the Quiet Sun Near and Beyond the Solar Limb Observed with the Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS)
利用界面区成像光谱仪(IRIS)的两个狭缝位置的光谱、狭缝-钳口(SJ)观测和大气成像组件(AIA)图像,研究了南极附近宁静区的点状爆炸事件(EE),其特征是远翼发射的谱线。这些事件在SiIV光谱中最清晰可见;它们在SJS中很弱,偶尔在1600 A和304 A AIA图像中可见,在更高温度的AIA图像中不可见。我们确定EE的位置-时间图像中的远翼的SiIV线,并测量其距离的肢体。高度分布的高斯模型表明,EE发生在一个狭窄的(0.9英寸)高度范围内,中心位于2832.0 A处连续体翼上方3.2英寸处。在磁盘上,我们发现它们发生在网络边界。此外,我们研究了两个明亮的EE的边缘和一个在磁盘上的线配置文件。我们发现,看似宽带发射的物质实际上是2 - 3个窄带高斯分量与分离良好的线轮廓的叠加,这表明物质在时间和空间上以离散的形式被推向和/或远离观察者。排出的等离子体迅速加速,达到高达90 km/s的视线(LOS)速度。总的来说,运动实际上是沿着视线,因为天空平面上的速度很小。在某些情况下,观察到倾斜的光谱,可以解释为高达30公里/秒的旋转运动。我们没有发现任何强吸收功能的机翼中的SiIV线,虽然在一种情况下,一个非常弱的吸收功能被检测到。在SJ或AIA图像中未检测到指示射流的运动。在非对称磁场几何中,在小线圈的中间或顶部附近的重联是对它们的观测特征的合理解释。
2023-01-17 astro-ph.SR
Quasi-Periodic Releases of Streamer Blobs and Velocity Variability of the Slow Solar Wind near the Sun
利用\textit{Solar and Heliospheric Observatory}上的大角度光谱日冕仪,对2007年期间流注团的持续性和准周期性释放事件进行了观测,并通过测量流注团的动力学参数,估算了慢太阳风沿流注团上方等离子体片的速度。我们发现10个准周期释放事件的流光斑点持续三到四天。在这些事件的每一天,我们观察到三到五个斑点。这一结果与之前使用最近一次太阳活动极小期附近观测数据进行的研究结果一致。使用测量的斑点速度作为代理的平均流,我们建议,在太阳附近的背景慢太阳风的速度可以在几个小时内发生显着变化。这提供了一个观测的表现,大的速度变化缓慢的太阳风靠近太阳。
2009-07-05 astro-ph.SR
Working Principle of the Calibration Algorithm for High Dynamic Range Solar Imaging with Square Kilometre Array Precursor
对太阳的低频射电成像是一个具有挑战性的问题。米波长的太阳辐射的角度范围从几角分到几度。这些发射显示出亚秒级和亚兆赫级的时间和频谱变化。这些发射的亮度温度也会变化许多数量级,这需要高动态范围的光谱快照成像。凭借Murchison宽场阵列(MWA)的独特阵列配置以及强大的校准和成像管道,射电太阳紧凑阵列(AIRCARS)的自动成像程序可以生成迄今为止最好的光谱快照太阳图像。通过统计分析和仿真验证了该算法的工作原理和性能。AIRCARS使用MWA的部分相稳定性,MWA具有紧凑的核心,其中大量天线元件分布在小的阵列覆盖区上。该算法的优势使其成为低频太阳成像的最先进的校准和成像管道,预计将非常适合即将推出的平方公里阵列(SKA)和其他未来的无线电干涉仪,用于产生高动态范围和高保真度的太阳图像。
2022-09-21 astro-ph.IM astro-ph.SR
Local helioseismology and the active Sun
局部日震学的目标是通过对太阳表面日震波场的观测,得出关于太阳次表面(或远侧)结构和动力学的三维信息。感兴趣的物理量包括流量、声速偏差和磁场。然而,强烈的表面磁场会对波产生很大的扰动,使反演难以解释。本文的目的是概述局部日震学中使用的分析方法,回顾过去三年使用局部日震学获得的与磁性太阳相关的发现,并强调在存在强磁场的情况下对内部进行成像的努力。
2010-05-14 astro-ph.SR
Evolution of Near-Sun Solar Wind Turbulence
本文对用327 MHz Ooty射电望远镜行星际闪烁测量得到的R < 50 Rs的近日区太阳风湍流谱作了初步分析。结果清楚地表明,闪烁是由约100 - 500公里的大小的密度不规则性占主导地位。在小尺度一侧的闪烁光谱,虽然明显较小的幅度,有一个平坦的频谱比大尺度的主导部分。此外,包含在平坦部分的光谱功率在接近太阳时迅速增加。R < 50 Rs时湍流谱的这些结果量化了阿尔芬波产生的小尺度波动(</= 50 km)径向演化的证据。
2009-04-19 astro-ph.SR
The velocity of the dust near the Sun during the Solar Eclipse of March 29, 2006 and sungrazing comets
通过对F日冕中尘埃粒子散射的夫琅和费谱线的多普勒频移的测量,可以了解尘埃粒子的速度场,从而了解尘埃粒子的起源。我们报告在2006年3月29日日全食期间获得的测量结果。我们用视场为5.9 °、光谱分辨率约为5000的法布里-珀罗干涉仪记录了F日冕尘埃散射的夫琅和费谱线。光谱区域以MgI 5172.69 A线为中心。观测到的视线速度的振幅在-10 ~10 km/s范围内,表明在观测期间,尘埃颗粒在轨道上沿一个几乎垂直于黄道的平面逆行。这表明了它们的彗星起源。事实上,在2006年3月底,SOHO记录了几颗掠日彗星,其轨道要素接近我们的测量结果。我们的结论是,彗星的贡献,在该地区的尘埃含量接近太阳可以更重要,虽然变量的时间。我们还推断,在我们的观测过程中,大多数尘埃颗粒的尺寸小于0.1微米。
2010-03-14 astro-ph.SR
Near-surface stellar magneto-convection: simulations for the Sun and a metal-poor solar analog
我们提出了2D本地框模拟近地表辐射磁对流与规定的磁通量,进行了MHD版本的CO 5 BOLD代码的太阳和类太阳恒星的金属贫化学成分(金属丰度减少了100倍,[M/H]=-2)。所得到的磁流体动力学模型可用于研究金属丰度对磁化恒星大气性质的影响。初步分析表明,水平磁场分量往往是显着更强的光学薄层的金属贫乏的恒星大气。
2009-02-16 astro-ph.SR
MagAO Imaging of Long-period Objects (MILO). II. A Puzzling White Dwarf around the Sun-like Star HD 11112
HD 11112是一颗类似太阳的老恒星,它有着长期的径向速度(RV)趋势,这表明它有一颗大质量的伴星。在这里,我们提出了直接图像的来源负责的趋势,使用麦哲伦自适应光学系统。我们探测到的对象(HD 11112 B)在2 \fasec 2(100 AU)在多个波长跨越0.6-4 \microns ~,并表明它最有可能是一个引力约束冷白矮星。模拟其光谱能量分布(SED)表明,它的质量是0.9-1.1 \msun,这对应于非常高的偏心率,近边缘的轨道从马尔可夫链蒙特卡罗分析的RV和成像数据一起。白矮星的总年龄是$>2σ$,在大多数假设下与主星的年龄不一致。如果白矮星的祖先最初是一个双白矮星双星,然后合并成观测到的高质量白矮星,这个问题就可以解决。HD 11112 B是一个独特而有趣的基准天体,可用于校准冷白矮星的大气和演化模型,因此在未来几年内应继续通过RV和直接成像进行监测。
2016-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
L1 and off Sun-Earth line visible-light imaging of Earth-directed CMEs: An analysis of inconsistent observations
通过对比2011年SOHO/L1与STEREO的CME目录,发现15个地球定向CME在L1日冕仪中缺失,其中9个有ICME确认,凸显多视角观测对空间天气预报的重要性。
2023-04-11 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Changes in the near-surface shear layer of the Sun
我们使用日震数据在两个太阳周期,以确定是否有近地表剪切层(NSSL)的变化。我们通过确定太阳自转速率的径向梯度来检验这一点。径向梯度本身显示出与太阳活动周期的相关性,活动纬度的变化比邻近的高纬度地区更为明显;最高纬度地区(大于70度)的结果是不可靠的。即使在NSSL内,模式也会随着深度而变化。我们发现,近地面剪切层是深在低纬度地区比高纬度地区,该层的范围也显示了一个小的太阳周期相关的变化。
2021-10-26 astro-ph.SR
Young Stars and Planets Near the Sun in 2015: Five Takeaways and Five Predictions
我提出了一个高度偏见和扭曲的总结国际天文学联合会研讨会314,“年轻的恒星和行星靠近太阳,”在亚特兰大举行。本摘要包括对该领域快速发展状态的外卖想法,以及对未来10年进展的众包预测。我们预测1-2个目前公认的年轻移动群体的消除,增加3个或更多的新的移动群体在100 pc,继续缺乏恒星质量的预测理论,强大的测量气体和尘埃含量的拱星盘,并持续努力实现一个共识的定义为一颗行星。
2016-03-03 astro-ph.SR
Fine-pitch CdTe detector for hard X-ray imaging and spectroscopy of the Sun with the FOXSI rocket experiment
我们已经开发了一个细间距硬X射线(HXR)探测器使用碲化镉(CdTe)半导体成像和光谱的聚焦光学太阳X射线成像仪(FOXSI)的第二次发射。FOXSI是一个火箭实验,使用HXR聚焦光学新技术从4-15 keV进行高灵敏度HXR观测。焦平面检测器需要< 100 μ m的位置分辨率(以利用光学器件的角分辨率)和约1 keV的能量分辨率(FWHM),用于低至4keV的光谱学,具有适度冷却(> -30 ℃)。双面硅条探测器用于2012年FOXSI的首次飞行,以满足这些标准。为了提高探测器的效率(硅探测器在15 keV下为66)和第二次发射的75 μ m的位置分辨率,我们制造了双面CdTe条带探测器,其位置分辨率为60 μ m,在FOXSI能量范围内效率几乎为100%。灵敏区域为7.67 mm x 7.67 mm,对应于791“x 791”的视场。在实验室标定中,实现了约1 keV(FWHM)的能量分辨率和4 keV的低能量阈值。FOXSI的第二次发射于2014年12月11日进行,并成功获得了来自太阳的图像。因此,我们成功地证明了探测器的概念和这种技术对未来太阳HXR观测的有用性。
2016-06-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
Constraining the onset height of coronal mass ejection driven shocks using near-Sun observations in visible and radio wavelengths
Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所)
利用近日可见和射电观测约束日冕物质抛射驱动激波的起始高度
2026-02-24 astro-ph.SR
Near-Sun and 1 AU magnetic field of coronal mass ejections: A parametric study
目的。日冕物质抛射(CME)的磁场决定了它们的结构、演化和能量,以及它们的地球效应。然而,我们目前缺乏对近太阳日冕物质抛射磁场的常规诊断,这对于确定日冕物质抛射的后续演变至关重要。方法.我们最近提出了一种方法来推断CME的近太阳磁场大小,然后将其外推到1 AU。这种方法使用相对容易推导出的观测估计的磁螺旋度在日冕物质抛射源区域随着几何日冕物质抛射的观测,使之成为可能。我们在此对该方法进行了参数研究,旨在评估其稳健性。我们使用的活动区(AR)的螺旋度和日冕物质抛射几何参数的统计数据,以确定一个矩阵的合理的近太阳日冕物质抛射磁场幅度。此外,我们将此矩阵外推到1 AU,并确定CME磁场在1 AU处的预期范围,该范围表示CME中的磁场通过指数为aB的幂律向行星际(IP)空间的径向衰减。结果由此产生的近太阳(在10 Rs)日冕物质抛射磁场的分布在[0.004,0.02] G的范围内变化,相当于,或高于,一些现有的观测推断的磁场在静止的日冕在相同的距离。我们还发现,理论和观测动机的范围存在约aB = -1.6 +-0.2,从而导致我们的估计和观测推断的磁场大小的磁云(MCs)在L1之间的大致协议。结论.从统计学意义上讲,我们的方法提供的结果与观测结果一致。
2016-09-01 astro-ph.SR
Spectroscopic evidence of cool plasma in quiet Sun HRIEUV small scale brightenings
本研究结合HRIEUV、SPICE、EIS与AIA观测,对宁静太阳11个小尺度EUV增亮进行温度和密度诊断,发现其主要为色球层和过渡区冷等离子体,难以达到日冕温度。
2024-05-17 astro-ph.SR
ALMA Memo 628 -- High-cadence observations of the Sun
ALMA为太阳研究提供新诊断能力,高频次成像至关重要。开发研究通过正向建模展示高频次观测潜力,提出后处理改进建议并探索亚秒级观测间隔以提升图像可靠性。
2024-08-26 astro-ph.IM astro-ph.SR
Hinode/Extreme-Ultraviolet Imaging Spectrometer Observations of the Temperature Structure of the Quiet Corona
利用{\it Hinode}上的极紫外成像光谱仪(EIS)获得的数据,对静止日冕进行了差分辐射测量(DEM)分析。我们表明,预期的安静的太阳DEM分布可以从明智地选择线恢复,并且它们的平均强度可以再现到30%以内。我们提出了一个子集,这些选定的线跨越温度范围$\log$ T = 5.6至6.4 K,可以用来可靠地推导DEM分布。该子集可以使用,而不需要进行广泛的测量和观测强度可以复制到发射前校准的EIS的估计不确定性内。此外,使用这个子集,我们还表明,安静的日冕DEM分布可以恢复的大小尺度下的仪器(1 $"$像素)的空间分辨率。因此,该子集将是有用的小规模的空间不均匀性的研究,在日冕温度结构,例如,除了研究需要多个DEM推导在空间或时间。我们应用该子集到45安静的太阳数据集在2007年1月至4月期间,并表明,虽然日冕DEM的绝对幅度可能与释放的能量的量的规模,分布的形状是非常相似的至少$\log$ T $\sim$ 6.2 K在所有情况下。这一结果与以下观点一致:宁静太阳DEM的{\it形状}主要是等离子体的辐射和传导性质的函数,并且对能量沉积的位置和速率相当不敏感。这种{\it通用} DEM可能对其他因素敏感,如环路几何形状、流动和加热机制,但如果是这样,它们不会在安静的太阳区域之间有显著变化。
2009-10-28 astro-ph.SR
Bright points in the quiet Sun as observed in the visible and near-UV by the balloon-borne observatory Sunrise
亮点(BPs)是太阳光球层中小磁性元素的表现。它们的亮度对比度不仅提供了对磁元光球(和色球)热状态的了解,而且在调制太阳总辐照度和光谱辐照度方面也起着重要的作用。在这里,我们报告同步高分辨率成像和光谱偏振观测的BPs使用日出气球载观测数据的安静的太阳在磁盘中心。在214 nm和525 nm之间测量了BP对比度,包括在低于388 nm的波长处的第一次测量。BP峰值亮度的直方图显示出在较短波长处朝向更宽的对比度分布和更高的平均对比度的明显趋势。在214 nm处,我们观察到的峰值亮度高达平均安静太阳值的五倍,这是迄今为止观察到的最高BP对比度。所有的BP都与磁信号有关,尽管在许多情况下它是令人惊讶的微弱。大多数BP仅显示出弱的下行流,平均值为240 m/s,但有些BP显示出强的下行流或上行流,达到几km/s。
2010-09-24 astro-ph.SR
Hemispheric Magnetic Asymmetry and Cross-Equatorial Circulation Cells within the Sun's Near-Surface Shear Layer
Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);Pondicherry University(本地治里大学);W. W. Hansen Experimental Physics Laboratory, Stanford University(斯坦福大学W.W.汉森实验物理实验室)
研究发现太阳近表面剪切层中跨赤道环流的振幅和方向由半球磁不对称性决定,且该不对称性主要由大太阳黑子主导。
2025-12-13 astro-ph.SR
No UV-bright Eruptions from SN 2023ixf in GALEX Imaging 15-20 Years Before Explosion
通过分析GALEX爆炸前15–20年的紫外观测,研究确认SN 2023ixf在对应星周密度变化的时期没有紫外亮前身星爆发。
2023-07-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
The radial gradient of the near-surface shear layer of the Sun
日震学提供了有关太阳内部自转的前所未有的信息。其中一个重要的成就是发现了两个径向剪切层:一个靠近对流区底部(速跃层),另一个靠近地表。这些剪切层可能是解释太阳磁周期的重要成分。我们测量的对数径向梯度的旋转速率($\rm d\lnΩ/\rm d\ln r$)附近的太阳表面使用15年的f模式旋转频率分裂的迈克尔逊多普勒成像仪(MDI)和4年的数据从日震和磁成像仪(HMI)。我们模拟太阳在上部$\sim 10$ Mm的角速度随深度线性变化,并使用乘法最佳本地化平均反演来推断旋转速率的梯度作为纬度的函数。MDI和HMI数据均显示,从赤道到60 $^{\circ}$纬度,$\rm d\lnΩ/\rm d\ln r$接近$-1$,并在高达75 $^{\circ}$纬度保持负值。然而,对于高于$60^{\circ}$的纬度,MDI和HMI的梯度值是不同的。此外,对于高于$30^\circ$的纬度,使用较旧和最近重新处理的MDI数据的$d\lnΩ/d\ln r$值之间存在显著差异。我们可以可靠地推断出$\rm d\lnΩ/\rm d\ln r$的值高达60 $^{\circ}$,但不能超过这个纬度,这将有望限制近地表剪切层和发电机的理论。此外,最近再处理的MDI分裂数据比在高次f模式中包含明显系统误差的旧版本更可靠。
2014-10-12 astro-ph.SR
$f$-mode interaction with models of sunspot : near-field scattering and multi-frequency effects
我们使用数值模拟研究的相互作用的一个$f$模式波包与太阳黑子在分层大气中的小和大的模型。虽然一个松散的集群模型已经在很大程度上研究了之前,我们专注于在这项研究中的散射从一个系综的紧密紧凑的管。我们发现,小型紧凑的集群产生轻微扭曲的散射波场的横向方向,这可以归因于在一个垂直的方向来波对齐集群内的管对的同时振荡。然而,从这个模型中没有观察到多次散射机制的签名,而对于大型紧凑簇模型,它已经清楚地观察到了。此外,我们指出的重要性的整体模型的几何形状上的相互作用的$f$模式波与太阳黑子在高频率范围内($ν=$ 5兆赫)。这些结果有助于从地震学上区分太阳黑子和谱斑内磁通量管的不同配置。
2016-05-04 astro-ph.SR
First Spectroscopic Imaging Observations of the Sun at Low Radio Frequencies with the Murchison Widefield Array Prototype
我们提出了第一个光谱图像的太阳射电瞬态从原型的默奇森宽场阵列(MWA),观察2010年3月27日。我们的观测跨越瞬时频带170.9-201.6 MHz。虽然我们的观测期间的特点是一个“低”到“中等”活动的时期,一个宽带发射功能和许多短暂的,窄带,非热发射功能是显而易见的。我们的数据代表了低射频太阳成像的重大进展,使我们能够同时以前所未有的细节跟踪事件的空间,光谱和时间演变。这里看到的各种各样的特征再次证实了低射频发射的日冕诊断能力,并提供了对无线电观测性质的初步了解,随着下一代低频无线电干涉仪在未来几年内联机,无线电观测将成为可能。
2011-01-03 astro-ph.SR
Probing the Turbulent Corona and Heliosphere Using Radio Spectral Imaging Observation during the Solar Conjunction of Crab Nebula
本研究利用OVRO-LWA在蟹状星云太阳合日期间的射电频谱成像,揭示了湍流日冕引起的频率相关展宽与畸变,表明靠近太阳时湍流各向异性增强,为测量内日球层湍流参数提供了新方法。
2025-09-11 astro-ph.SR
Observations of an X-shaped Ribbon Flare in the Sun and Its Three-dimensional Magnetic Reconnection
我们报道了一个非典型X形耀斑带的演化,它为分离器上的三维(3D)磁重联提供了新的观测证据。2014年11月9日发生的耀斑。来自界面区成像光谱仪的高分辨率狭缝颚1330 A图像显示了四个色球耀斑带,它们会聚并形成X形。上色球层的耀斑增亮沿着带状物向X点的中心扩散,然后以更垂直于带状物的方向向外扩散。这四个带位于四极磁场中。在活动区的磁拓扑结构的重建表明存在一个分离器连接到由带状物概述的X点。耀斑带在早期的向内运动,因此,表明3D磁重联之间的两套非共面的环,横向接近,和重联进行向下沿一段垂直电流片。太阳动力学观测站上的大气成像装置也观测到日冕环,证实了带状演化所说明的重连形态。
2016-05-06 astro-ph.SR
Sun-as-a-star spectroscopic observations of the line-of-sight velocity of a solar eruption on October 28, 2021
太阳日冕物质抛射的传播方向和真实速度是其地球效应的最决定性因素之一,但很难通过单视角成像观测确定。在这里,我们表明,太阳作为一个恒星的光谱观测,加上成像观测,可以让我们解决这个问题。利用太阳动力学天文台上极紫外线变率实验的观测结果,我们在2021年10月28日的一次太阳爆发期间发现了极紫外线谱线中清晰的蓝移二次发射成分。从同步成像观测中,我们发现次级成分是由耀斑现场的物质喷射引起的。我们估计的视线(LOS)速度的喷出物从双高斯拟合方法和红蓝不对称性分析。两种方法的计算结果吻合较好,给出了等离子体的平均LOS速度为$\sim 423~\rm{km~s^{-1}}$。从日地关系观测站A(STEREO-A)上的极紫外成像仪所拍摄的$304$卫星图像序列中,我们估算了从STEREO-A观测点的天平面(POS)速度{约为$587~\rm{km~s^{-1}}$ }。结合成像观测和光谱观测,计算出抛射体整体运动的全速度,结果是在$596~\rm{km~s^{-1}}$附近,与日地线以西的夹角为$42.4^\circ$,与黄道面以南的夹角为$16.0^\circ$。
2022-04-25 astro-ph.SR physics.space-ph
Origin of Joy's Law in the context of Near-Surface Convection on the Sun
本综述探讨了太阳活动区倾角Joy定律的起源,指出该倾角在磁场转化和偶极反转中的关键作用,并将观测结果置于活动区近表面被动浮现的背景下进行综合分析。
2025-11-03 astro-ph.SR
Tracing Electron Beams in the Sun's Corona with Radio Dynamic Imaging Spectroscopy
我们报告了分米波长的III型射电爆发(IIIdm型爆发)的观测-超热电子束在低日冕中传播的特征-使用最近升级的Karl G. Jansky甚大阵列(VLA)对于第一次,IIIdm型爆发的成像具有高的时间和频率分辨率在一个广泛的频带,使电子束的轨道在电晕推断。同时硬X射线(HXR)和极紫外线(EUV)的观测,我们表明这些光束从位于低日冕的能量释放网站在低于15微米的高度,并沿着一束离散的磁环向上传播到日冕。我们的观测使沿磁环的等离子体密度的直接测量成为可能,并使我们能够将这些磁环的直径限制在100公里以内。这些过于密集和超薄的环揭示了太阳日冕的基本纤维结构。电子束的脉冲性质,它们对不同磁场线的可访问性,以及由射电观测揭示的磁释放位点的详细结构表明,局部能量释放在时间和空间上是高度碎片化的,支持一个突发重联模型,该模型涉及用于磁能释放和粒子加速的二次磁结构。
2012-12-19 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph