An alternative measure of solar activity from detailed sunspot datasets
通过使用详细的太阳黑子数据,包括可观测性,太阳黑子的大小,并正确识别太阳黑子群作为太阳活动的离散实体方面的太阳黑子数量进行了分析。试验表明,太阳黑子数序列的模糊性除了主观因素外,还有客观原因。为了引入另一种活动测量方法,必须重新考虑太阳黑子数的物理意义。它包含两种成分,它们的数量由不同的物理机制控制,这是模糊性的一个来源。本文提出了一个活动性指标,即出现的磁通量。唯一的长期替代测量是详细的太阳黑子面积数据集,并对磁通量量进行了适当的校准。德布勒森太阳黑子数据库为建立建议的活动指数提供了适当的资料来源。
2016-03-18 astro-ph.SR
Automated sunspot detection and the evolution of sunspot magnetic fields during solar cycle 23
太阳特征的自动探测是一种相对未充分利用的技术,但如果我们要跟上来自航天器(如最近发射的太阳动力学观测站)的数据流,那么这种技术对太阳界将非常有价值。自动检测技术使我们能够以一致的方式检查大量数据,并在相对较短的时间内对所获得的任何结果进行改进的统计。这在太阳黑子研究领域特别有用,因为目录可以在没有任何人为干预的情况下检测和跟踪太阳黑子,这为我们提供了各种太阳黑子属性如何随时间演变的详细说明。本文详细介绍了使用太阳黑子跟踪和识别算法(STARA)创建太阳黑子目录。然后利用该目录分析了1996 - 2010年太阳黑子本影的磁场,包括整个太阳活动周23。
2010-09-29 astro-ph.SR
Numerical Simulation of Excitation and Propagation of Helioseismic MHD Waves in Magnetostatic Models of Sunspots
我们提出了比较的数值模拟的MHD波的传播,激发亚光球扰动,在两个不同的(“深”和“浅”)静磁模型的太阳黑子。“深”太阳黑子模型扭曲的波前的形状和它的振幅比“浅”模型更强。对于这两个太阳黑子模型,表面重力波(f-模式)的影响,太阳黑子强于声学p-模式。太阳黑子内部的波振幅取决于磁场的光球强度和源到太阳黑子轴的距离。对于距黑子中心9 μ m处的源,波前通过黑子中心时,波振幅增大。当源距为12 μ m时,黑子内部的波幅总是小于黑子外部的波幅。在距黑子中心距离相同但磁场强度不同的模型中,黑子内部的波幅值随磁场强度的增加而增加。模拟结果表明,与均匀倾斜的背景磁场的情况下,p-和f-模式波没有空间分离的磁场是强烈的不均匀的太阳黑子内。这些性质必须考虑到解释的观测MHD波通过太阳黑子区。
2010-02-05 astro-ph.SR
Long-Term Variations in Sunspot Characteristics
根据基斯洛维尼亚山天文站的数据和国际指数,分析了太阳黑子和黑子群在活动周期中的相对变化。结果表明:(1)随着太阳活动周期振幅的增大,小黑子的相对比例线性减小,大黑子的相对比例增大。(2)一组太阳黑子平均数的变化有一个趋势,从第19周的12个减少到第24周的7.5个。(3)太阳黑子指数(Ri)与太阳黑子群数量指数(Ggr)的比值以大约100年的周期变化。(4)对1610年太阳黑子群数量指数(Ggr)的分析表明,格涅维舍夫-奥尔规则在长期活动周期的最小值处发生逆转。(5)太阳黑子总面积与本影面积之比呈现出一个约8个周期的长期变化,在第16-17周出现最小值。(6)结果表明,当前活动周期的磁场强度和黑子面积与下一个活动周期的振幅有关。
2013-09-19 astro-ph.SR
On the Rotation of Sunspots and Their Magnetic Polarity
利用\it太阳动力学观测站的日震磁成像仪\rm太阳和日球观测站的迈克尔逊多普勒成像仪的观测资料,研究了两个不同太阳活动周中2年太阳黑子的自转。\rm我们选取了$α$黑子群和复杂活动区中相对大而稳定的黑子作为样本。2003年北半球$α$黑子群和先行黑子群趋向于逆时针方向旋转,并具有正磁极性。在南半球,$α$黑子群及其前黑子的磁极性和旋转趋势与北半球相反。这些黑子在2003年的平均旋转速度约为$0^{\circ}.65 \rm \ hr^{-1}$。从2014年1月到2015年2月,$α$太阳黑子群和前面的太阳黑子倾向于顺时针旋转,并且在北半球具有负磁极性。南半球的自转模式和磁极性也与北半球相反。2014/2015年这些太阳黑子的平均旋转速度约为$1^{\circ}.49 \rm \ hr^{-1}$。在2003年和2014/2015年,相对较大且稳定的先行黑子和位于同一半球的$α$黑子群的自转方向相反。
2016-07-28 astro-ph.SR
Clarifying Physical Properties of Magnetic Fields in Sunspots
我们表明,在太阳黑子半影的外边界处的径向磁场分量约为550 Mx cm $^{-2}$独立的太阳黑子面积和本影中的最大磁场。当黑子面积增加到视半球的500 - 1000百万分之一(m.v.h.)时,黑子中的平均磁场强度略有增加。并且可以达到约900 - 2000 Mx cm $^{-2}$。总磁通量弱地依赖于太阳黑子中的最大场强,并由黑子的斑点度(即太阳黑子数量和太阳黑子总面积)决定;然而,总磁通量和太阳黑子面积之间的关系基本上是非线性的。我们建议一个明确的参数化这种关系。与太阳黑子相关的磁通量对总磁通量的贡献很小,即使在太阳活动最大时也不会超过20%。
2022-09-28 astro-ph.SR
Bimodal Distribution of Magnetic Fields and Areas of Sunspots
利用太阳动力学观测站(SDO)日震磁成像仪(HMI)的日震磁成像仪(HMI)对太阳黑子本影和半影进行了自动识别,研究了它们的磁通量(B)和面积(A)。结果证实了以前已知的太阳黑子面积与其最大通量密度之间的对数关系。此外,我们还发现平均磁通量(Bavg)与黑子面积的关系呈双峰分布:对于小黑子和小孔(A < 20百万分之一太阳半球,MSH),Bavg = 800 G(高斯),而对于大黑子(A > 100 MSH),Bavg约为600 G。对于中间黑子,平均通量密度从大约800 G线性减小到600 G。在太阳黑子的其他几个积分参数中也发现了类似的双峰分布。我们发现,这种双峰可以与不同阶段的太阳黑子半影形成,并可以解释的平均倾角的差异,磁场在外围的小和大的太阳黑子。
2013-08-02 astro-ph.SR
The solar magnetic field since 1700: I. Characteristics of sunspot group emergence and reconstruction of the butterfly diagram
我们使用的太阳黑子群的历史记录,由英国皇家格林尼治天文台编制的太阳黑子数一起导出太阳黑子群出现的周期相位和强度的依赖性的统计特性。特别是,我们讨论了太阳黑子群的纬度,经度,面积和倾斜角的函数的周期强度和时间在太阳活动周期。利用这些经验特征,根据Wolf和群黑子数重建了1700年以后的太阳黑子群出现时纬图(蝴蝶图)。这种重建将有助于研究太阳磁场的长期演化。
2011-02-07 astro-ph.SR
On Molecular Hydrogen Formation and the Magnetohydrostatic Equilibrium of Sunspots
我们利用太阳黑子磁场的红外巡天观测资料,研究了太阳黑子磁流体静力平衡问题。我们发现某些黑子的本影磁场强度等温增加,这不能用以前研究中假设的单组分理想气体的简化黑子模型来解释。大的太阳黑子普遍表现出磁压随温度的非线性增加,而小的太阳黑子和孔隙则表现出线性行为。分子的形成提供了一种机制,等温浓度的本影磁场,我们建议,这可以解释所观察到的快速增加,本影磁场强度相对于温度。现有的多组分太阳黑子大气模型预测,在太阳黑子本影中存在大量的分子氢(H2)。H2的形成可以显著改变太阳黑子大气的热力学性质,并可能在太阳黑子演化中发挥重要作用。除了调查观察,我们进行了详细的化学平衡计算,充分考虑辐射转移的影响,建立OH作为H2的代理,并证明了一个显着的人口H2存在于最冷的地区的大型太阳黑子。
2011-10-06 astro-ph.SR
On the nature of the magnetic field asymmetry in magnetically coupled leading and following sunspots observed in active regions with no eruptive events
在这项研究中,我们研究了磁共轭的领先和落后的太阳黑子,即通过磁场线连接的本影的磁性。我们建立了个体太阳黑子本影场特征之间的依赖关系,以及这些特征与本影面积之间的依赖关系($S$)分别为太阳黑子对,其中的最小角度之间的本影磁场线的领先($L$)太阳黑子和太阳表面的正法线比下面的小($F$)太阳黑子($α_{min-L}<α_{min-F}$ ;这样的太阳黑子对是大部分),相反,当$α_{min-L}>α_{min-F}$。的$α_{min-L}(S_L)$,$α_{min-F}(S_F)$,$B_{max-L}(S_L)$和$B_{max-F}(S_F)$的依赖性被证明有类似的行为特征,并定量接近两个太阳黑子群与不同的不对称性的太阳黑子磁场连接它们(这里,$B_{max-L,F}(S_L)$是磁感应最大感应在本影的领先和以下的太阳黑子)。本影$<α_{L,F}>$内的角度的平均值的依赖性上的太阳黑子本影面积$S_{L,F}$和本影$<B_{L,F}>$的磁感应强度的平均值出现不同的两种情况。此外,在大部分被调查的太阳黑子对中,领先的太阳黑子比后面的太阳黑子更接近太阳黑子之间的极性反转线。这一结果和结论是,在大量的磁共轭太阳黑子对的调查,$α_{min-L}<α_{min-F}$是紧密耦合。
2017-11-24 astro-ph.SR
An Automatic Approach for Grouping Sunspots and Calculating Relative Sunspot Number on SDO/HMI Continuum Images
本文提出一种基于数学形态学的太阳黑子自动检测与分组算法,用于从SDO/HMI连续谱图像计算相对太阳黑子数,准确率达85.3%,与国际参考值相关系数0.91,并确定转换因子K=1.03。
2024-01-17 astro-ph.SR
Coronal Mass Ejections from Sunspot and non-Sunspot Regions
日冕物质抛射(CME)起源于太阳上的闭合磁场区,即活动区和静止暗条区。日冕日冕物质抛射、磁云日冕物质抛射、地球效应日冕物质抛射、太阳高能粒子日冕物质抛射、行星际II型射电爆发日冕物质抛射以及激波驱动日冕物质抛射等高能粒子群都起源于太阳黑子区。CME和耀斑的发生率被发现与太阳黑子数相关,但在最大阶段的相关性显着较弱的上升和下降阶段相比。我们认为,较弱的相关性的结果,从高纬度日冕物质抛射的极冠灯丝地区,是不相关的太阳黑子。
2009-03-05 astro-ph.SR
A Systematic Study of Hale and Anti-Hale Sunspot Physical Parameters
我们提出了一个系统的研究,太阳黑子的物理参数使用全磁盘磁图从MDI/SoHO和HMI/SDO。我们的目标是使用统一的数据集和分析程序来表征太阳黑子,特别注意“黑尔”和“反黑尔”斑点之间的差异和相似之处。包括测量的磁倾角,面积,通量和磁极分离的4385太阳黑子群在第23和24周,每个测量,平均在$\sim$ 66个历元为中心的太阳黑子交叉。太阳黑子被分类为“黑尔”或“反黑尔”,这取决于它们的极性是否与黑尔的半球极性规则对齐或反对齐。结果表明:(1)“反Hale”黑子占总黑子数的比例($8.1\pm0.4$)%,在两个半球和两个太阳活动周中,这一比例是相同的;(2)“Hale”黑子在两个半球和两个太阳活动周中均服从Joy定律,而“反Hale”黑子则不服从Joy定律。本文导出了乔伊定律的三种等价形式:$\sinγ=(0.38\pm0.05)\sinϕ$,$γ=(0.39\pm0.06)ϕ$和$γ=(23.80\pm3.51)\sinϕ$,其中$γ$是倾角,$ϕ$是日球纬度。(3)海尔黑子的平均倾角是$\overlineγ = 5.49^\circ\pm0.09$。(4)黑子的倾角、磁通量和极距是相互关联的,大磁通量与大极距和小倾角相关。我们提出这些量之间的经验关系。在太阳黑子数量、累积磁通量和平均太阳黑子磁通量方面,第24周比第23周弱得多。“反黑尔”黑子在这些参数上也比“黑尔”黑子弱得…
2018-09-24 astro-ph.SR
Helioseismic holography of simulated sunspots: magnetic and thermal contributions to travel times
波通过太阳黑子的传播涉及声波和磁波之间的转换。此外,太阳黑子的热结构与安静太阳的热结构有很大不同。因此,对太阳黑子的当地日震测量结果的解释长期以来一直是一个挑战。为了理解这些测量结果,我们对太阳黑子中的波传播进行了数值模拟。日震全息测量所得到的模拟波场显示定性协议与实际太阳黑子的观测。我们使用额外的数值实验来确定,分别,太阳黑子的热结构的影响和太阳黑子磁场的直接影响。我们使用射线近似表明,热(非磁性)太阳黑子模型中的走时偏移主要是由威尔逊凹陷引起的波路径变化产生的,而不是波速度的变化。这表明,太阳黑子地下结构的反演必须考虑到密度的局部变化。在水平相速度和频率的某些范围内,在全磁太阳黑子模型和热模型中测量的旅行时间之间存在一致性(在模拟中的噪声水平内)。如果这一结论被证明对大范围的模型都是可靠的,那么它将为太阳黑子结构的反演提供一条道路。
2016-08-17 astro-ph.SR
Probing sunspots with two-skip time-distance helioseismology
以前的太阳黑子日震学对太阳黑子的结构和磁场都很敏感。我们的目标是开发一种对磁性成分不敏感的技术,以便更容易将这两个方面分开。我们研究从太阳黑子底面几乎垂直反射的波。时间-距离日震学被用来测量波的传播时间。射线理论和一个详细的太阳黑子模型被用来计算旅行时间进行比较。结果表明,这些大距离波对黑子内的磁场不敏感。观测到了所有太阳现象的最大旅行时间差。有了足够的建模工作,这些应该会导致更好地了解太阳黑子结构。
2018-06-06 astro-ph.SR
Width of Sunspot Generating Zone and Reconstruction of Butterfly Diagram
根据Greenwich-NOAA/USAF扩展的太阳黑子群星表,论证了描述太阳黑子生成带纬度宽度的参数与当前太阳活动水平密切相关,太阳活动的增长导致太阳黑子生成带的扩大。太阳黑子数与SGZ宽度的比值在一定的黑子数水平上表现出饱和状态,在此水平以上,活动的增加主要是由于SGZ的扩张。结果表明,太阳黑子的平均纬度可以从太阳活动的振幅重建。利用Hoyt和Schatten(1998)得到的关系式和太阳黑子群的数量,重建了18世纪和19世纪上半叶太阳黑子群的纬度分布(“蒙德蝴蝶图”),并与历史上的太阳黑子观测结果进行了比较。
2010-11-22 astro-ph.SR
Sunspot observations by Charles Malapert during the period 1618-1626: a key dataset to understand solar activity before the Maunder minimum
对查尔斯·马拉佩特(Charles Malapert)在1618年至1626年期间所做的太阳黑子观测进行了修订,研究了包括这些观测在内的几个文献来源。马拉珀特对这一时期太阳黑子群数量的订正计算显示了目前太阳黑子群数据库中无法获得的新信息。根据马拉珀特的这些修订记录计算出的平均太阳活动水平比根据他在当前小组数据库中的记录计算出的平均太阳活动水平高出近三分之一。比较马拉佩特和当时其他天文学家对太阳黑子的观测结果,发现它们在记录的太阳黑子群的数量和太阳黑子在日面上的位置上有很好的一致性。马拉珀特报告说,他在《太阳黑子》(包括马拉珀特所做的大部分黑子记录的文献资料)中的每幅黑子图中只记录了一个黑子群,尽管他有时会观察到几个黑子群。因此,在目前的工作中获得的太阳黑子计数马拉佩特的太阳黑子观测代表了太阳活动水平的下限对应于这些记录。
2021-03-17 astro-ph.SR
Association of Plages With Sunspots: A multi wavelength Study Using Kodaikanal Ca $\scriptsize{\textrm{II}}$ K and Greenwich sunspot area Data
斑是在Ca $\scriptsize{\textrm{II}}$ K线(3933.67 nm)上显著可见的磁活性色球结构。一个谱斑可能与太阳黑子有关,也可能与之无关,太阳黑子是太阳光球层中可见的一种磁性结构。在这项研究中,我们探讨这方面的关联斑与太阳黑子使用新数字化Kodaikanal钙$\scriptsize{\textrm{II}}$ K斑数据和格林威治太阳黑子面积数据。而不是使用谱斑指数或分数谱斑面积和它们与太阳黑子数的比较,我们使用,据我们所知,第一次,单独的谱斑面积,并将其与太阳黑子面积时间序列。我们的分析表明,这两个结构形成在两个不同的层是高度相关的时间尺度上的太阳周期相媲美。谱斑的面积和纬向分布也与黑子的分布相似。“蝴蝶图”上不同的面积阈值显示,面积为$\geq$ 4 arcmin $^2$的斑主要与光球中的黑子有关。此外,我们还发现,当单独考虑不同大小的谱斑时,循环性质会发生变化。这些结果有助于我们更好地理解太阳大气不同层磁结构的产生和演化。
2016-12-20 astro-ph.SR
Development and morphology of leading-following parts of sunspot groups
详细的太阳黑子目录,DPD和SDD允许分别研究太阳黑子群的前导和后续部分。我们研究了两部分的平衡距离,去除速度,不对称的紧凑性和面积增长。本文还讨论了黑子群正负倾角的分布。
2014-01-10 astro-ph.SR
Origin and Use of the Laplace Distribution in Daily Sunspot Numbers
最近流行({ \it Solar Phys.} { \bf 276},351,2012)确定了在太阳黑子数确实改变的日子里,在太阳黑子数的一天内具有给定绝对值的变化的天数中的拉普拉斯(或双指数)分布。我们表明,这种现象学的规则有一个物理起源归因于太阳黑子的形成,演化和衰变,而不是由于太阳黑子数量的变化所造成的组旋转到可见的光盘和关闭。我们还展示了一个简单的方法来模拟每天的太阳黑子数在一个太阳活动周期使用\cite{2012SoPh..276..351P}的结果,连同一个模型的周期变化的平均太阳黑子数。该程序适用于最近的三个太阳周期。我们检查,模拟的太阳黑子数再现观察到的分布在这些周期的每日变化。
2012-10-11 astro-ph.SR
Sunspots rotation and magnetic transients associated with flares in NOAA AR 11429
利用\emph{Solar Dynamics Observatory}上的日震和磁成像仪的数据,分析了两次X级(X5.4和X1.3)耀斑期间NOAA AR 11429中的太阳黑子旋转和磁瞬变。逆时针旋转的一个大的带正磁极的领先太阳黑子。正如预期的那样,旋转受到两个耀斑的显著影响。耀斑引起的磁瞬变在具有负极性的黑子中非常明显。它们以$3-7\ \rm km \ s^{-1}$量级的速度穿过太阳黑子。此外,这些黑子的磁通量演化趋势也表现出与耀斑相关的变化。这些结果可能有助于理解太阳黑子的演化。
2017-05-23 astro-ph.SR
A Note on the Relationship between Sunspot Numbers and Active Days
我们研究了三种不同版本的太阳黑子数(集团、国际和美国太阳黑子数)与活跃天数(即,太阳盘面上有黑子的天数)。我们已经检测到在低太阳活动条件下的近似线性关系。然而,国际太阳黑子数的这种关系与其他版本的太阳黑子数的关系非常不同。不一致值对应于较早的观测值。
2014-01-27 astro-ph.SR
Periodicities in sunspot activity during solar cycle 23
利用第23周的太阳黑子数、黑子面积和太阳耀斑指数资料,分析了太阳黑子数、黑子面积和耀斑指数的中期周期性。分别对太阳的整个盘面、南北半球的数据进行了功率谱分析。在太阳黑子活动中检测到几个显著的中程周期($\sim$ 175、133、113、104、84、63天)。大多数太阳黑子数的周期性与第23太阳活动周的太阳黑子面积的周期性基本一致。研究表明,太阳南北半球的周期性变化表现出一种不对称的行为。在北半球的太阳黑子资料中,$\sim$ 175天和$\sim$ 133天的周期性非常显著,与Lean(1990)在12-21太阳活动周的发现一致。另一方面,南半球的太阳黑子活动周期性很强,约为85天。对同一时间间隔的太阳耀斑指数数据的分析没有显示出任何显著的峰值。根据Ballester等人(2002年)提出的假设,可以理解太阳黑子和耀斑活动的不同周期性行为,该假设表明,在第23周期间,磁通量的周期性出现部分发生在远离发达的太阳黑子群的地方,因此不一定会增加导致耀斑产生的太阳黑子群的磁复杂性。
2009-11-13 astro-ph.SR
Evolution of sunspot properties during solar cycle 23
如果我们要确定太阳黑子特性的演变,从而为太阳发电机的建模提供信息,特别是在太阳周期的尺度上,对太阳的长期研究是必要的。我们的目标是确定一些太阳黑子的属性周期23使用SOHO迈克尔逊多普勒成像仪数据提供的统一数据库。我们特别关注它们在太阳盘面上的分布、最大磁场和本影/半影区域。我们调查是否长期减少太阳黑子最大磁场报告基特峰数据也存在于MDI数据。我们已经使用了太阳黑子跟踪和识别算法(STARA)来检测SOHO迈克尔逊多普勒成像仪连续数据中存在的所有太阳黑子,为我们提供了30084个单独的检测。我们记录了太阳黑子的位置,面积和磁场属性的信息和相应的信息,为太阳黑子内检测到的阴影区,并跟踪他们通过他们的演变。我们发现,在太阳活动周期的各个阶段,总的可见本影面积占总的可见黑子面积的20-40%。我们发现,观测到的太阳黑子数遵循太阳影响数据中心国际太阳黑子数与一些有趣的偏差。最后,我们利用星表中的磁信息研究了黑子本影内磁场强度的长期变化,发现磁场强度随黑子数的增加而增加,随黑子数的增加而减小。然而,如果我们假设基特峰的数据报告了长期的下降,并考虑到整个太阳周期的太阳黑子,我们会发现最大本影磁场每年下降23.6 \pm 3.9高斯,这远远低于以前观察到的其他研究。如果我们只看第23周的下降阶段,我们发现太阳黑子磁场的减少是每年70高斯。
2011-08-22 astro-ph.SR
Long-term temporal variations in the areas of sunspot groups
最近,我们分析了1874-2011年期间格林威治和太阳光学观测网络(SOON)太阳黑子群的数据,并研究了小,大和大太阳黑子群的年度数量变化。在这里,该分析被扩展并且研究了上述三类太阳黑子群的平均最大尺寸(最大面积的平均值)的变化以及它们的组合。结果表明,任何一类太阳黑子群的平均最大尺寸与国际太阳黑子数(Rz)之间没有显著的相关性,这可能是由于在给定的时间间隔内,小黑子群/黑子的数量多于大黑子群/黑子。在一个太阳活动周中,大黑子群和大黑子群的平均最大尺寸的变化具有近似9年的周期。在长时间尺度上,发现小黑子群平均大小的变化存在130年以上的强周期,而大黑子群和大黑子群平均最大大小的变化则暗示存在44年左右的周期。在第23周的衰退阶段,非常小的太阳黑子群(最大面积AM ≤ 37 msh)非常稀少,这可能与这一时期太阳黑子群的缓慢增长有关。在第23和24周之间的极小期,可能是由于AM > 37 msh的小黑子群比AM ≤ 37 msh的大,在低纬度地区存在相对较大的冕洞,太阳总辐照度很低。
2013-07-26 astro-ph.SR
Search for torsional oscillations in isolated sunspots
在这项工作中,我们寻求证据的全球扭转振荡的α太阳黑子。我们已经使用了长时间序列的连续强度和磁场矢量图从日震和磁成像仪(HMI)仪器板上的太阳动力学观测(SDO)航天器。这里分析的时间序列跨越了25个孤立太阳黑子的总盘面通道。我们发现没有证据表明全球长期周期振荡的方位角的太阳黑子磁场在$\sim$ 1度。这项研究有助于我们了解太阳黑子的动力学和内部结构。
2017-06-06 astro-ph.SR
Analysis of Helioseismic Power-Spectrum Diagram of A Sunspot
太阳动力学天文台/日震和磁成像仪对太阳的连续高空间分辨率多普勒观测使我们能够仅利用太阳黑子内部的振荡来计算日震k Ω功率谱图。通过对一个稳定的圆形太阳黑子进行40小时的观测,可以在k-Ω图中清晰地看到单个模态脊,但其功率有所降低。与平静太阳区的k-ω图相比,黑子内部f模脊比p模脊功率降低更多,尤其是在高波数时。对于给定的频率(或波数),p模脊都向较低波数(或较高频率)的区域移动,这意味着太阳黑子下方的相速度增加。这可能是由于声波穿越了太阳黑子半影的倾斜磁场。线轮廓的不对称性表现在p模式的脊是更显着的太阳黑子比安静的太阳。太阳黑子内部的对流也被高度抑制,其特征空间尺度远大于安静太阳的典型对流尺度。这些观测事实要求更好地理解磁对流和日震波与磁场的相互作用。
2012-10-30 astro-ph.SR
Local sunspot oscillations and umbral dots
太阳黑子振荡的数据分析表明,太阳黑子振荡的低频(0.2 <!< 1 mHz)的振荡是局部的,类似于三分钟和五分钟的振荡。太阳黑子的振荡集中在几个角秒的细胞中,每个细胞都有自己的振荡谱。通过对两种太阳黑子振荡情况的分析,得出了太阳黑子局域振荡是由于磁流体慢波的光球下共振引起的结论。利用太阳黑子大气经验模型和薄磁通量管中慢波理论建立了光球下谐振腔的数学模型。局域振荡的频谱由大量的谱线组成。这种光谱只有在次磷光共振器是一个具有相当弱的磁场的磁管时才能出现。这种磁管是由于整体太阳黑子中的对流舌而出现的本影点。本文讨论了太阳黑子本振与黑子本影点和行波波前的相互关系。
2018-04-11 astro-ph.SR
Magnetic Structure of Sunspots
在这篇综述中,我们从观测的角度对太阳黑子中的磁场的当前知识状态进行了概述。我们首先提供一个简短的描述,最常用的工具,以推断磁场在太阳大气中,重点在光球的太阳黑子。然后,我们分别解决太阳黑子的全球和本地的磁结构,专注于目前的观测的影响,不同的太阳黑子模型,能量传输机制,外推的磁场对日冕和其他问题。
2011-09-20 astro-ph.SR
A digital method to calculate the true areas of sunspot groups
黑子面积是黑子群发展的最显著特征。由于太阳黑子面积的大小取决于磁场的强度,因此精确测量这些面积是很重要的。在这项研究中,介绍了一种方法,它允许测量太阳黑子的真实面积。用计算机程序制作了一个Stonyhurst盘,并与太阳图像相吻合。这样就形成了一个精确的日面坐标系。然后,借助于形成太阳黑子群图像的每个像素的日面坐标,以平方度计算整个太阳黑子群的真实面积。这项技术的使用不仅限于太阳黑子区域。用同样的方法也可以计算色球盘上观测到的耀斑和暗条的面积。除此之外,还可以计算出太阳盘面上任何事件的面积,无论它是否与活动有关。
2014-03-28 astro-ph.SR
Inter-Correlation Between Sunspot Oscillations and Their Internal Structures
在任何太阳黑子中,通常都能发现三分钟或五分钟的振荡。由于它们受太阳黑子内部热结构和磁结构的调制,因此,它们可以作为太阳黑子地震学的有效工具。本文研究了不同大小和不同磁场的太阳黑子群的振荡特性,旨在建立黑子振荡与其内部结构的比较关系。选取了3组具有近似轴对称磁场的单极黑子,利用SDO/AIA观测到的紫外/极紫外辐射强度变化计算了它们的傅立叶光谱。我们发现,三分钟振荡的分布是由发散磁场和太阳黑子大气层结的共同作用决定的。它的分布可能会被本影中任何入侵的磁性结构所改变。虽然五分钟振荡在小斑点中更为突出,但这意味着五分钟振荡与本影动力学密切相关。
2022-09-13 astro-ph.SR
Bistability in the sunspot cycle
本文通过动力学检验和本征时滞坐标分析,发现太阳黑子周期具有双稳态特征,并提出用随机与周期驱动的双稳态振荡器建模,以解释随机共振放大木星影响及蒙德极小期等极端事件。
2024-06-11 astro-ph.SR
Equivalence relations between the Cortie and Zurich sunspot group morphological classifications
在过去的大约150年里,太阳黑子目录已经提供了关于太阳黑子或太阳黑子群的有用信息。然而,合并这些目录的任务并不简单。本文提出了一种将Cortie(1901)提出的太阳黑子群类型转换为著名的Zurich太阳黑子群类型的方法。为了实现这一点,除了Cortie提出的描述外,还使用了瓦伦西亚大学天文台的太阳黑子目录(1920年至1928年)。为了评估这种转换方案的质量,苏黎世类型是从瓦伦西亚目录计算的,并将每个组类型的贡献与其他目录中的贡献进行比较。结果表明,所提出的方案工作良好的误差范围内,发现在不同的目录。
2015-03-30 astro-ph.SR
Maximal growth rate of the ascending phase of a sunspot cycle for predicting its amplitude
预测太阳活动周期振幅对于更好地理解太阳发电机以及许多空间天气应用都很重要。我们证明了一个稳定的关系,太阳黑子活动的最大增长率在上升阶段的一个周期和随后的周期振幅的基础上的四个数据集的太阳活动指数:太阳黑子总数,半球太阳黑子数从1874年起的新目录,太阳黑子总面积,和半球太阳黑子面积。对于所有的数据集,基于最大增长率前兆的线性回归显示出显着的相关性。验证周期1-24的预测表明,真实的和预测的周期振幅之间的高度相关性达到r = 0.93的太阳黑子总数。预测的准备时间从2个月到49个月不等,平均值为21个月。此外,我们证明了最大增长率指标的总和分别确定的北半球和南半球的太阳黑子数量提供了更准确的预测比使用总的太阳黑子数量。在均方根和相关系数方面,平均优势分别达到27%和11%。优越的性能也证实了半球太阳黑子面积相对于总太阳黑子面积。在太阳活动周的上升阶段,太阳黑子活动的最大增长率可以作为后续太阳活动周振幅的可靠前兆。此外,我们的研究结果提供了一个坚实的基础,支持定期监测,记录和预测太阳活动的半球太阳黑子数据,捕捉太阳活动和太阳磁场的不对称行为,并提高太阳周期预测方法。
2022-06-25 astro-ph.SR
Long-term variations in sunspot magnetic field - area relation
利用克里米亚天体物理天文台(CrAO)的太阳黑子磁场强度(H)和普尔科沃天文台基斯洛季斯克山天文站的太阳黑子面积(S)观测数据,研究了两个太阳活动周(1994-2013年)期间H和S之间关系的变化。通过H = A + B log S拟合数据,其中A =(778+/-46)和B =(778+/-25)。结果表明,H与S的相关性随太阳活动周期的变化而变化,其中$A$系数在2001年后显著减小,而B系数变化不明显。此外,我们的数据证实了太阳黑子分布中存在两种不同的种群(场强较弱的小黑子和场强较强的大黑子)。我们发现,相对贡献的每个组件的太阳黑子的分布,其面积的变化与太阳活动周期的阶段和较长的周期。我们将这些变化解释为太阳黑子性质长期(百年)变化的标志。
2016-08-03 astro-ph.SR
Sunspot areas and tilt angles for solar cycles 7-10
将太阳活动周期的性质的知识延伸到过去对于理解太阳发电机是至关重要的。本文旨在估计Schwabe在1825-1867年观测到的太阳黑子面积,并计算黑子群的倾角。Schwabe的图中的太阳黑子大小不是按比例的,需要转换成实际的太阳黑子面积。我们采用了一种统计方法,假设太阳黑子的面积分布在19世纪与20世纪相同。获得了施瓦贝观测到的大约130,000个太阳黑子的本影面积,以及假设它们是双极的太阳黑子群的倾斜角。当然,在观测中没有极性信息。年平均太阳黑子面积与太阳黑子数有合理的相关性。我们得出了一个平均倾斜角,试图排除单极组与最小的分离的两个所谓的极性和离群拒绝方法,遵循每个组的演变,并检测到它变成单极在其衰减的时刻。因此,倾斜角虽然显示出相当大的分散性,但将领先的极性平均放置在5.85+-0.25更接近赤道的位置,与20世纪数据集获得的倾斜角非常一致。倾斜角确定的不确定性的来源进行了讨论,并需要加以解决时,不同的数据集相结合。太阳黑子面积和倾角数据在线提供。
2015-08-31 astro-ph.SR
The shape of sunspots and solar activity cycles
本文介绍了19-24个活动周期间太阳黑子几何特征的分析结果。利用太阳黑子图像的归一化方法研究了太阳黑子的形状,得到了黑子的平均轮廓。本文研究了黑子形状偏离轴对称位形的情况。结果发现,斑点,作为一项规则,有一个椭圆形,椭圆的长轴有一个主要的倾斜赤道,相反,在北半球和南半球。黑子轴的倾角对应于活动周期中两极的倾角。发现当前黑子周期的形状与下一个活动周期的振幅之间的关系,黑子当前周期沿经度的伸长越大,下一个活动周期的振幅就越高。
2022-03-09 astro-ph.SR
On the relationship between sunspot structure and magnetic field changes associated with solar flares
许多先前的研究表明,磁场以及太阳黑子结构呈现与太阳耀斑相关的快速和不可逆的变化。本文首先利用SDO/HMI观测到的5次X级耀斑,证明了磁场和黑子结构不仅表现出快速的、不可逆的变化,而且这些变化在空间和时间上都是密切相关的。水平磁场随时间变化与黑子强度的相关系数均大于0.90,最大值为0.99,平均值为0.96。然后利用静止期的四个活动区(三个观测区和一个模拟区),我们证明了在黑子半影区,除了已知的黑子强度与法向磁场强度之间的相关性外,黑子强度与水平磁场强度之间也存在密切的相关性。将这两个观测现象联系起来,我们发现太阳黑子结构变化和磁场变化是太阳耀斑同一现象的两个方面,其中一个变化可能是由另一个变化引起的,这是由于太阳黑子强度和磁场强度之间的线性相关,而这种线性相关是由于局部力平衡引起的。
2016-05-04 astro-ph.SR
How faculae and network relate to sunspots, and the implications for solar and stellar brightness variations
全球光斑和网络覆盖与太阳黑子的关系与太阳和类太阳恒星的亮度变化有关。我们扩展了早期的研究,发现太阳系与太阳黑子面积之比随着太阳黑子的总覆盖率而减小。色球指数和封闭在网络和光斑中的总磁通量,在此称为“光斑指数”,由光斑和网络存在的量调制。我们探讨了各种光斑和太阳黑子指数之间的关系,通过一个经验模型,考虑到活跃地区的演变。该模型被纳入总太阳辐照度(TSI)模型。这里提出的模型复制了大部分观察到的光斑指数的变化,并且比早期的模型更好。与最近的研究相反,我们发现光斑和太阳黑子指数之间的关系在过去四十年中是稳定的。该模型表明,与太阳光斑面积比一样,色球发射和总网络以及光斑磁通量的变化与太阳黑子面积的比值随后者而减小。TSI模型表明,来自光斑和网络的TSI过剩与来自太阳黑子的TSI不足之比也随着太阳黑子面积的增加而下降,其结果是TSI随着太阳黑子面积的增加而增加的速度比这两个量彼此成线性比例时要慢。TSI模型外推到更高的活动水平表明,在观测到类太阳恒星从随着活动增加而变得更亮到变得更暗的活动范围内,TSI的活动依赖性表现出类似的转变,因为太阳黑子变暗开始比光斑变亮更快地随着活动而上升。这支持了对类太阳恒星的这种行为的解释,即从系斑主导过渡到斑点主导。
2020-10-05 astro-ph.SR
A solar cycle lost in 1793--1800: Early sunspot observations resolve the old mystery
由于缺乏可靠的太阳黑子观测,18世纪后期太阳黑子数序列的质量较差,导致道尔顿极小期之前的异常长的太阳活动周(1784- 1799)。利用新近恢复的18- 19世纪观测者Staudacher和Hamilton的太阳图,我们绘制了18世纪90年代太阳黑子的纬度分布图,即太阳蝴蝶图。1793- 1796年太阳高纬度地区突然出现的系统性太阳黑子明确地表明,1793年开始了一个新的周期,这在传统的沃尔夫太阳黑子系列中是丢失的。这最终证实了之前提出的丢失周期的存在,从而解决了一个古老的谜团。这封信引起了科学界对18世纪修改太阳黑子系列的需要的注意。一个新的短的,不对称的周期的存在意味着变化和限制太阳黑子周期的统计,太阳活动的预测,太阳发电机理论,以及太阳-地球的关系。
2009-07-19 astro-ph.SR
A Peculiar Velocity Pattern in and near the Leading Sunspot of NOAA 10781: Wave Refraction by Large-Scale Magnetic Fields?
我报告观测异常强烈的光球和色球速度振荡和附近的领先的太阳黑子的NOAA 10781在2005年7月3日。我调查了冲击波作为一个可能的起源的速度图案,和波的变化后,通过太阳黑子的磁场的通道。发现的波型包括一个波与约3毫米的视波长,向太阳黑子传播。这种波似乎触发了太阳黑子本影内的振荡,这种振荡起源于撞击波一侧的半影内的一个位置。在太阳黑子内部的色球层中,波长减小,速度振幅增加一个数量级。在太阳黑子的侧面,与入射的平面波相对,可以看到以本影为中心的圆形波前从太阳黑子向外传播到其外部白光边界之外。它们导致了太阳黑子周围的一个特殊的环结构,这在速度和强度图中都可以看到。本影中只看到微弱的光球速度振荡--与色球层相反,色球层是速度振荡的峰值--这一事实突出表明,在计算波通过空间和垂直延伸的磁场集中(如太阳黑子)的传播时,必须包括太阳上层大气。
2010-05-17 astro-ph.SR
On the Force-Freeness of the Photospheric Sunspot Magnetic Fields as Observed from Hinode (SOT/SP)
如果在磁场和周围大气中的等离子体之间没有相互作用,则磁场是无力的,即,电流与磁场对齐,产生零洛伦兹力。各种磁参数的计算,如磁能,扭曲的太阳黑子场的梯度和任何类型的外推,在很大程度上取决于光球黑子磁场的无力近似。因此,检验太阳黑子场的无力性是很重要的。太阳黑子磁场的力无关性已经被一些研究者以不相干的结果结束。需要高空间分辨率的准确光球矢量场测量来检查太阳黑子的无力性质。我们使用几个这样的矢量磁图获得的太阳光学望远镜/分光偏振仪搭载日之出。通过检验太阳黑子上空磁力的全局性和局部性,考察了无力的充分必要条件。我们发现黑子的磁场虽然在光球上不是完全无力的,但离无力位形并不远。本影场和内半影场比中半影场和外半影场更无力。在其演变过程中,太阳黑子的磁场被发现保持其接近力的行为。虽然净洛伦兹力分量的依赖性被认为是对太阳黑子的演化阶段,我们没有发现一个系统的太阳黑子场的性质和相关的耀斑活动之间的关系。此外,我们检查是否在光球领域遵循线性或非线性的力自由的条件。在各种复杂和简单的太阳黑子中检验了这一点后,我们得出结论,在任何一种情况下,光球黑子场都更接近于满足非线性无力场近似。
2011-09-14 astro-ph.SR
The causality between the rapid rotation of a sunspot and an X3.4 flare
利用Hinode的多波长观测资料,详细研究了活动区NOAA 10930的一个黑子的快速旋转。我们发现在X3.4级耀斑爆发前,太阳黑子出现了异常的正极性逆时针旋转。从一系列矢量磁图中发现,伴随着黑子的自转,磁力线沿中性线发生了强烈的剪切。此外,还发现剪切环和日冕中的反S形磁环是在黑子自转后逐渐形成的。X3.4耀斑可以合理地视为该移动的结果。详细的分析表明,太阳黑子的自转导致光球层中的磁场线发生扭曲,并将扭曲传输到日冕中,最终触发耀斑。
2009-02-24 astro-ph.SR
Solar transition region above sunspots
通过分析SUMER在1999年3月和2006年11月获得的几个太阳黑子光谱,我们研究了太阳黑子及其周围斑区的TR特性。我们比较了在本影、半影、斑和太阳黑子羽流区域观测到的SUMER光谱。在每个区域平均的莱曼线轮廓。对于2006年观测到的太阳黑子,还研究了这四个区域的TR等离子体的电子密度、DEM和填充因子。在日面不同位置(日心角至$49^\circ$)的本影区,莱曼线轮廓的自反转几乎不存在。在太阳黑子羽流中,莱曼线也不发生反转,而在斑区观测到的低莱曼线轮廓则发生了明显的反转。本影区和羽状区的TR密度相近,比斑区和半影区的TR密度低一个数量级。太阳黑子羽流的DEM曲线呈现出以$\log(T/\rm{K})\sim5.45$为中心的峰值,在这些温度下,该峰值超过其他区域的DEM一到两个数量级。我们还发现,超过100线,这是非常弱或没有观察到在太阳上的其他地方,很好地观察到SUMER在太阳黑子,特别是在太阳黑子羽。我们认为,太阳黑子上方的TR更高,可能更广泛,和氢线的不透明度是太阳黑子上方的小得多,与以上的TR斑区相比。我们的结果表明,增强的TR发射的太阳黑子羽很可能是一个大的填充因子的结果。在TR温度下强烈增强的辐射和减少的连续谱使许多通常较弱的TR线在太阳黑子羽流的光谱中明显突出。
2009-07-24 astro-ph.SR
A Standard Law for the Equatorward Drift of the Sunspot Zones
通过计算1874年5月至2011年6月每次太阳自转的太阳黑子区域的质心位置,确定了每个半球太阳黑子区的纬度位置。当这些质心位置绘制和分析的时间从每个太阳黑子周期最大值的函数出现系统的差异,在位置和赤道漂移率作为太阳黑子周期振幅的函数。相反,如果这些质心位置被绘制并分析为每个太阳黑子周期最小值的时间函数,那么位置和向赤道漂移率的大部分差异就会消失。如果使用曲线拟合来确定开始时间(从最小值的时间变化多达8个月),则剩余的差异完全消失。相对于这个开始时间测量的太阳黑子带纬度和向赤道漂移遵循所有周期的标准路径,不依赖于周期强度或半球优势。虽然第23个周期在其长度和它产生的极场强度方面都很特殊,但它也没有显示出与这个标准有明显的变化。这一标准定律,以及缺乏随太阳黑子周期特征的变化,与发电机波机制一致,但与目前太阳黑子区向赤道漂移的通量传输发电机模型不一致。
2011-08-09 astro-ph.SR
The solar rotation in the period 1853-1870 from the sunspot catalogues of Carrington, Peters, and de la Rue
R. C.卡林顿角H. F. Peters和W.德拉鲁在19世纪下半叶观察太阳黑子,确定了1853年至1870年之间的太阳位置,当时皇家格林威治天文台的太阳计划尚未建立。这些观测者公布的星表中所列的太阳黑子位置大表最近已转换成机器可读的格式。目前的工作通过计算每个观测者的太阳黑子群速度来分析这些数据。这些结果,然后与微分旋转定律进行比较,相互之间的三个观察者的数据,并与其他作者发表的结果。最后,研究了de la Rue确定的黑子群面积与相应的黑子群速度之间的可能关系。
2014-10-30 astro-ph.SR
Helioseismology of sunspots: how sensitive are travel times to the Wilson depression and to the subsurface magnetic field?
为了评估日震学探测太阳黑子的地下结构和磁场的能力,我们需要确定日震旅行时间如何依赖于太阳黑子模型的扰动。在这里,我们数值模拟的f,p1和p2波包通过磁性太阳黑子模型的传播。在我们考虑的模型中,威尔逊凹陷高度的~50 km变化和地下磁场几何形状的变化都可以在观测噪声水平之上检测到。我们还发现,由于太阳黑子模型的变化,旅行时间的变化必须通过计算改变参考太阳黑子模型的影响,而不是通过计算改变安静的太阳模型中的地下结构的影响来建模。对于p1模式,后者是错误的四倍。总之,MHD波传播的数值模拟是解释太阳黑子对地震波形影响的重要工具。
2013-03-25 astro-ph.SR
The unusual minimum of sunspot cycle 23 a consequence of Sun's meridional plasma flow variations
过去四个世纪的直接观测表明,在太阳表面观测到的太阳黑子数量周期性变化,经历连续的最大值和最小值。在第23个太阳黑子周期之后,太阳进入了一个长期的极小期,其特征是极磁场非常弱,并且异常多的日子没有太阳黑子。太阳黑子是强磁化区域,由发电机机制产生,该机制通过等离子体流重新产生太阳极场。在这里,我们报告的结果,从运动发电机模拟表明,在一个周期的前半部分,一个快速的纬向流,其次是一个较慢的流量在后半部分,再现了太阳黑子周期23 -大量的一尘不染的日子和一个相对较弱的极场的最小值的特性。我们的模型预测,在一般情况下,非常深的极小值与弱极场。太阳黑子支配太阳辐射能量和无线电通量,并与极场,调制的太阳风,日光层开放通量,因此在地球上的宇宙射线通量,因此,我们的研究结果提供了一个因果关系之间的联系,太阳内部动态和这些日光层强迫参数的非典型值在最近结束的太阳极小期。
2013-03-02 astro-ph.SR
Vertical magnetic field on boundary of sunspot umbra
对12个稳定的太阳黑子进行了两方面的研究。用一种独立的数学方法确定了黑子本影的外边界,并找到了这些边界上的磁场垂直分量,利用连续统和磁场的分段对SDO站的资料进行了分析。结果表明,在大范围的黑子场中,场平均沿等值线的变化很小,而磁场本身的垂直分量在某一特定黑子场中沿定义的等值线变化很大,这反映了半影场的纤维结构。
2021-01-27 astro-ph.SR
Dependence of sunspot photospheric waves on the depth of the source of solar $p-$modes
太阳黑子中的光球波以比特征波速度更快的速度径向向外移动。有人认为它们是黑子下约5 μ m处激发的$p-$模的可见图象。使用数值模拟,我们已经进行了参数化的研究所观察到的波在光球层和更高的层所产生的源位于不同的深度。观测测量结果与太阳黑子表面以下约1毫米和5毫米之间驱动的波是一致的。
2017-02-03 astro-ph.SR
Correlations between sunspots and their moat flows
上下文太阳黑子周围护城河流的存在与太阳黑子的存在密切相关。目标。我们描述了太阳黑子中的护城河流(MF)和Evershed流(EF),以增强我们对太阳黑子结构和光球流特性的认识。方法.我们校准HMI天气多普勒地图,并用它们来分析31个圆形的,稳定的,充分发展的太阳黑子在日心角约50 $^{\circ}$的3小时时间平均值。假设轴对称流场,我们推断方位平均水平速度分量的MF和EF从51速度图。我们研究了MF属性(速度和扩展),并详细说明这些组件如何依赖于太阳黑子参数(太阳黑子大小和EF速度)。为了探索每周和每月的MF演变,我们比较了从东翼旋转到西翼的斑点和在东翼重新出现的斑点。结果我们的HMI多普勒地图校准程序产生可靠和一致的结果。在3小时的平均值,我们发现MF减少平均约1000 $\pm$ 200米/秒的斑点边界外的500米/秒后,额外的4毫米。平均MF扩展位于9.2 $\pm$ 5毫米,其中的速度下降到180米/秒以下。无论是MF速度,也不是它的扩展依赖于太阳黑子的大小或EF速度显着。但是,EF速度确实显示出随太阳黑子大小而增强的趋势。在一周和一个月的时间尺度上,我们发现减少MF扩展和MF速度增加的趋势,强烈衰减的太阳黑子,而不断变化的EF速度没有影响MF。结论.在3 h平均值上,EF速度与太阳黑子的大小成比例,而MF特性与EF或太阳黑子的大小没有显着的相关性。我们认为这暗示了EF…
2013-01-11 astro-ph.SR
Digitization of sunspot drawings by Spörer made in 1861-1894
我们对太阳活动周期的大部分了解都来自于自望远镜被用于天文学以来的过去几个世纪的太阳黑子观测。德国天文学家古斯塔夫·施波勒(Gustav Spörer)从1861年到1894年初几乎每天都观测太阳,并收集了33年的太阳黑子数据,涵盖了总共445个太阳自转周期。这些太阳黑子图被小心地放置在每个旋转周期的太阳经纬度的等距网格上,然后复制到铜板上,以便在天文学期刊上平版复制这些图。在这篇文章中,我们详细描述了将这些数据捕获为数字图像的过程,校正老化印刷材料的各种影响,并基于先进的图像处理技术为当代科学分析准备数据。利用处理后的数据,我们创建了一个蝴蝶图聚合太阳黑子面积,我们提出的方法来测量太阳黑子(本影和半影)的大小,并确定活动区的倾斜角。计算了太阳黑子面积的概率密度函数,经重新标度后,与当时的观测数据一致。
2014-11-28 astro-ph.SR
Temporal evolutions and quasi-periodic variations present in the sunspot number and group sunspot area data measured at Kodaikanal Observatory for solar cycles 14 to 24
自1904年以来,科代卡纳天文台一直在白光下对太阳进行天气观测,这些图像被绘制在称为太阳图的斯托尼赫斯特网格上。这些连续的手绘数据集用于对太阳的长期研究。本文研究了1905- 2016年太阳活动周14 - 24月半球太阳黑子数和黑子群面积的时间和周期变化。我们发现,太阳黑子数和群面积的时间变化是不同的在每个半球和峰值在不同的时间在太阳活动周期的相对半球。对于两个数据集,周期19显示最大振幅。太阳黑子数时间序列中,第24周最弱,第15周最弱。在这两组数据中都发现了双峰的存在和“奇偶规则”的违反。我们利用小波技术研究了这两个时间序列的周期和准周期变化。我们注意到,除了$\sim$ 11年周期和22年极性反转周期的基本模态外,太阳黑子活动数据在相对半球也表现出多个中期周期,特别是Riger群和准两年周期。这些检测到的准周期性的时间演变也不同,在北半球和南半球。我们对数据集进行了统计分析,以了解相对半球之间的整体性质和耦合。研究表明,两个半球的数据集不同,但可能存在某种依赖性。
2022-11-03 astro-ph.SR
Relationship between wave processes in sunspots and quasi-periodic pulsations in active region flares
本文建立了太阳黑子振荡与活动区耀斑能量释放准周期脉动之间的唯象关系。对野边山射电日像仪在17 GHz记录的微波辐射的分析表明,在与AR 10756有关的太阳黑子中,在这一活动区域的耀斑之前,3分钟振荡训练的功率逐渐增加。耀斑的光变曲线被发现是突发的,周期为3分钟。我们的3分钟振荡功率的空间分布的分析意味着,振荡遵循从太阳黑子沿日冕环向耀斑网站。有人提出,准周期脉动的耀斑能量释放可以触发3分钟慢磁声波泄漏的太阳黑子。
2010-05-20 astro-ph.SR