We present a catalog that we named MODEST containing depth-dependent information on the atmospheric conditions inside sunspot groups of all types. The catalog is currently composed of 942 observations of 117 individual active regions with sunspots that cover all types of features observed in the solar photosphere. We use the SPINOR-2D code to perform spatially coupled inversions of the Stokes profiles observed by Hinode/SOT-SP at high spatial resolution. SPINOR-2D accounts for the unavoidable degradation of the spatial information due to the point spread function of the telescope. The sunspot sample focuses on complex sunspot groups, but simple sunspots are also part of the catalog for completeness. Sunspots were observed from 2006 to 2019, covering parts of solar cycles 23 and 24. The catalog is a living resource, as with time, more sunspot groups will be included.
Observations of Supersonic Downflows Near the Umbra-Penumbra Boundary of Sunspots as Revealed by Hinode
Hinode的高分辨率分光偏振观测揭示了3个太阳黑子的本影-半影边界处存在超音速下降流,这是Louis等人(2010年)最近报道的。观察到这些下行流与明亮的半影细丝共空间,并占据大于1.6弧秒$^2$的面积。它们位于中心侧的半影,与太阳黑子具有相同的极性,这表明它们与Evershed Flow无关。在本文中,我们描述了在NOAA AR 10923中观测到的超声速,并讨论了光球以及色球增亮,这是靠近下降区。我们的观测结果表明,这种现象是由动态和充满活力的物理过程中的内部半影影响上覆的色球层,从而提供了新的见解太阳黑子的数值模型。
Observations of Supersonic Downflows in a Sunspot Light Bridge as Revealed by Hinode
最近从Hinode进行的高分辨率分光偏振观测发现了太阳黑子光桥中超音速下降流的存在(Louis等人,2009年)。这些下降流发生在局部补丁,接近该领域的方位角改变了一个大的值。这种明显的方位不连续性是沿着光桥西部边缘的一条薄脊看到的。其中一些(但不是全部)下流斑块与Ca II H滤光图中看到的色球亮度增强是同空间的。在0.3弧秒尺度下的磁场不均匀性的存在,可能有助于在较低的色球层中磁力线的重联,其特征可能是已经观察到的超音速下降流和亮度增强。
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。
Spectropolarimetry of Sunspot Penumbrae -- A Comprehensive Study of the Evershed Effect Using High Resolution Data from the Space-Borne Solar Observatory HINODE
Large-Scale Spatial Cross-Calibration of Hinode/SOT-SP and SDO/HMI
University of Michigan(密歇根大学);NorthWest Research Associates(西北研究协会);Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory(洛克希德·马丁太阳与天体物理实验室);Stanford University(斯坦福大学);NASA GSFC(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心)
Hinode and IRIS observations of the magnetohydrodynamic waves propagating from the photosphere to the chromosphere in a sunspot
磁流体动力学(MHD)波被认为是加热太阳色球层和日冕的能源。虽然在太阳大气中已经观测到了MHD波,但对大气中的能量传输和耗散缺乏定量的估计。我们同时进行了太阳黑子本影的Hinode和IRIS观测,以获得两个不同的大气层(光球层和低过渡区)的向上能量通量,并估计能量耗散。观测结果揭示了所观测到的物理量周期振荡的一些性质,如相位关系、时间行为和功率谱,从而得出结论:在光球层,慢模驻波占主导地位,其高频泄漏在色球层和下过渡区被观测为向上波。我们估计向上的能量通量在光球层水平为$2.0\times10^7$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$,在低过渡区水平为$8.3\times10^4$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。能量通量之间的差异大于维持太阳黑子本影中色球层所需的能量,这表明观测到的波可以对太阳黑子本影中色球层的加热做出至关重要的贡献。相反,在较低的过渡区水平上得到的向上的能通量小于加热日冕所需的能通量,这意味着我们可能需要另一种加热机制。然而,我们应该注意到一种可能性,即由于不透明效应,色球层耗散的能量可能被高估。
Spicules Intensity Oscillations in SOT/HINODE Observations
目标。利用HINODE/SOT的观测资料,研究了平静太阳、活动太阳和活动区太阳针状体强度随太阳边缘高度增加的相干振荡。直到过渡区的相干性的存在强化了通过能量传输和光球振荡进行日冕加热和太阳风的理论。方法.使用的时间序列从HINODE/SOT在Ca II H线,我们调查的振荡强度分布在不同高度以上的太阳翼。我们使用傅立叶和小波分析来测量在高度处的强度的主频峰,以及在两个特定高度处的振荡之间的相位差,以找到振荡的相干性的证据。最后,根据不同高度针状体的密度值,计算出针状体在能量平衡时所输送的能量和质量。为了扩展这项工作,我们还可以考虑在不同纬度的相干振荡,并建议研究可能从其他卫星的观测中获得的振荡。
Rapid Disappearance of Penumbra-Like Features Near a Flaring Polarity Inversion Line: The Hinode Observations
我们观测到耀斑区极性反转线附近的半影状特征。PIL位于活动区的护城河边界(NOAA 10960)。PLFs在形态上与太阳黑子半影相似,但面积较小,约为6 $\times10^{7}$ km $^{2}$,与太阳黑子或太阳黑子孔隙不相关。我们观察到一个C1.7级耀斑后,PLF的快速消失,这发生在PIL附近。这些特征的局部相关跟踪(LCT)显示了远离PLF端点的水平流的存在,类似于在规则太阳黑子周围发现的径向向外流,这也被称为护城河流。在RHESSI观测中发现了与PLF位置一致的硬X射线发射,这表明耀斑的发生与PLF的衰变之间存在空间相关性。由日野分光偏振仪SOT/SP观测得到的耀斑前后的矢量磁场表明,耀斑后磁场的水平分量和垂直分量都发生了显著变化。耀斑间隔中磁场的两个分量的减弱表明,在耀斑间隔期间发生了PLF中磁场的快速消除和/或淹没。
SynthIA: A Synthetic Inversion Approximation for the Stokes Vector Fusing SDO and Hinode into a Virtual Observatory
University of Michigan(密歇根大学);NASA GSFC(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);NorthWest Research Associates(西北研究协会);Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory(洛克希德·马丁太阳与天体物理实验室);Stanford University(斯坦福大学)
Emission Height and Temperature Distribution of White-Light Emission Observed by Hinode/SOT from the 2012 January 27 X-class Solar Flare
2012年1月27日,利用日之出卫星上的太阳光学望远镜的三个连续谱带(红、绿、蓝)观测到了X1.7级太阳耀斑的白光发射。这一事件发生在太阳边缘附近,因此不同发射源的位置差异与不同发射源在光球层上方的高度差异一致。在这种解释下,我们的观察结果与发生在Ca II H发射发生的最低水平的白光发射是一致的。此外,白光发射的红色、绿色和蓝色波长的源区的中心彼此显著移位,这表明这些相应的发射是从太阳大气中逐渐降低的高度发出的。温度分布也从白光数据计算,我们发现较低层的发射有一个较高的温度。这表明高能粒子向下穿透到光球层附近,并将热量沉积到周围的大气下层。
Dynamics of Trees of Fragmenting Granules in the Quiet Sun: Hinode/SOT Observations Compared to Numerical Simulation
我们比较水平速度,垂直磁场和树木的碎片颗粒(TFG,也称为家庭的颗粒)来自安静的太阳在磁盘中心的观测在太阳最低和最高的太阳光学望远镜(SOT板日之出)和最近的三维数值模拟的磁对流的结果。我们使用SOT宽带滤波成像仪(BFI)和窄带滤波成像仪(NFI)记录的具有高空间和时间分辨率的24小时2D视野(FOV)序列。TFG通过连续强度的分割和标记来证明。水平速度由颗粒自行的局部相关跟踪(LCT)获得。Stokes V提供了qline of sight磁场(BLOS)的代理。MHD模拟(独立进行)产生颗粒强度、速度和磁场矢量。我们发现,TFG也在模拟中形成,并表明它能够再现太阳TFG的主要属性:寿命和大小,相关的水平运动,软木塞和扩散指数接近观测。最大的(但不是很多)家庭在这两种情况下,最强的流量和超颗粒和磁网络的形成可能发挥重要作用。我们发现,观测没有发现任何显着的变化之间的TFG太阳极小和极大。
Evidence for coherent spicule oscillations by correcting Hinode/SOT Ca II H in the southeast limb of the Sun
由于光球波动而加热色球层、日冕和太阳风的波动理论由于观测到的波相干性的存在而得到加强。利用太阳光学望远镜(SOT)研究了日珥强度振荡的相干性。我们使用了2015年4月3日获得的Ca II H线的Hinode/SOT东南区域附近的时间序列,并将去卷积程序应用于骨针,以说明我们的恢复方法如何有效地作用于骨针等精细结构。此外,还利用小波变换分析了日缘以上不同高度的强度振荡。然后,在两个特定高度测量振荡之间的相位差,以寻找相干振荡的证据。小波变换的结果显示,在2,4,5.5,和6.5分钟在四个不同的高度的主周期峰。发现相干水平高于75%的主导频率在5.5和8.5 mHz左右。测量的平均相速度为155-360 km s-1。我们发现,平均相速度随高度增加。结果表明,相干波携带的能量通量进入日冕和日光层可能比以前的估计大几倍,以前的估计仅基于恒定的速度。我们提供了令人信服的证据向上传播的相干波的存在。
Expansion of magnetic flux concentrations: a comparison of Hinode SOT d ata and models
背景:网络磁场随高度的扩展是磁通管模型的一个基本属性。需要快速膨胀以形成磁性天篷。目的:我们观察到的磁网络元素的膨胀特性的特点,并将它们与薄通量管和片近似,以及磁对流模拟。研究方法:我们使用来自Hinode SOT NFI NaD 1通道和分光偏振仪的数据来研究圆偏振中所见的磁通量浓度随太阳盘面位置的变化。我们比较了观测与合成观测模型的基础上薄通量管近似和磁对流模拟两个不同的上边界条件的磁场(潜在的和垂直的)。结果如下:观测到的圆极化信号的磁通量浓度的变化从单极在磁盘中心的双极附近的边缘,这意味着一个扩大的磁场。所观察到的膨胀同意来自薄通量片和管近似的膨胀性能。磁对流模拟与位场作为上边界条件的磁场也产生双极功能附近的肢体,而模拟与垂直场边界条件没有。结论:在高分辨率的日出观测中看到的近翼表观双极磁特征可以用一个简单的通量片或管模型来解释。这进一步支持了这样一种观点,即尺寸变化很大的磁性特征具有相似的相对膨胀率。这里提出的数值模拟是不太有用的解释膨胀,因为我们感兴趣的诊断是强烈的影响,在纯粹的光球模拟的磁场的上边界条件的选择。
Statistics of convective collapse events in the photosphere and chromosphere observed with the Hinode SOT
目标。对流坍缩是一种理论上预测的过程,它会增强太阳大气层中现有的弱磁场,Nagata等人(2008年)首次使用日之出卫星的高分辨率太阳光学望远镜(SOT)在一次事件中直接观测到了这一过程。使用同一台太空望远镜,我们对对流坍缩事件进行了统计分析。方法.我们的数据集包括高分辨率时间序列的偏振光谱扫描的两个铁线形成在低光球层和过滤器的图像在Mg I B 2和Ca II H,谱线,形成在高光球层和低色球层,分别。因此,我们能够研究对流坍缩事件对高光球层和色球层的影响。用MERLIN Milne-Eddington反演程序得到了全Stokes剖面的物理参数。结果我们发现,在所有的情况下,该事件是伴随着一个连续的亮点,几乎总是由增亮的钙II H图像。镁多普勒图在镁多普勒图的视场内发生的事件中的约四分之三中表现出强的下行流。对于49个事件中的每一个,我们确定了持续时间,最大光球下降流,场强增加和大小。我们发现事件持续时间约为10分钟,磁性元素半径约为0.43弧秒和0.35弧秒,事件发生前后,分别和高达1.65千克的磁场强度。
A Sharp Look at Coronal Rain with Hinode/SOT and SST/CRISP
热带的智慧,当它是热的和密集的,我们可以期待雨可能也适用于太阳。事实上,观测和数值模拟已经表明,环足点的强烈加热,就像活跃区域的情况一样,使它们的日冕脱离热平衡,这可能导致一种被称为灾难性冷却的现象。在日冕中的局部压力损失之后,热等离子体在这些环中局部冷凝,并急剧冷却到色球温度。这些斑点在H-α和Ca II H中以分钟的时间尺度变得明亮,它们的动力学似乎更多地受到环中内部压力变化的影响,而不是重力。因此,它们成为磁场的追踪者,这导致了壮观的日冕雨,被观察到沿着日冕环落下。在这项工作中,我们报告的日冕雨的高分辨率观测与太阳光学望远镜(SOT)日出和CRISP在瑞典太阳望远镜(SST)。进行统计研究,其中属性,如速度和加速度的日冕雨的推导。我们展示了这种现象如何构成循环内部物理条件的诊断工具。此外,我们还分析了环状下落的日冕雨中的线状凝聚的横向振荡,并讨论了这种波的可能性质。这表明了日冕雨在日冕加热和日冕地震学领域中的重要作用。