Sunspots during the Maunder Minimum from Machina Coelestis by Hevelius
我们重新回顾了约翰内斯·赫维留斯在他的著作《Machina Coelestis》(1679)中发表的太阳黑子观测结果,对应于1653-1675年(正好在蒙德极小期的中间)。我们展示了描述太阳黑子记录的原始拉丁文本的详细翻译,并提供了这些太阳黑子观测的一般背景。仅从这一来源,我们仅根据明确告知太阳黑子存在或不存在的记录,对太阳黑子群数的年度值进行了估计。虽然我们得到的太阳黑子群数非常低,但与太阳活动的最小值相一致,这些值通常明显高于Hoyt和Schatten(1998)提供的同期值。
2015-02-22 astro-ph.SR
HD 4915: A Maunder Minimum Candidate
利用Keck I/HIRES摄谱仪测量的\ion{Ca}{2} H & K谱线强度研究了HD 4915的磁活动周期。这颗恒星从2006年至今一直是加州行星搜索计划的一部分。我们注意到磁场活动周期的振幅在下降,这种模式表明恒星进入了磁场大极小(MGM)状态,让人想起太阳的蒙德和道尔顿极小。我们建议对这颗恒星进行进一步的监测,以确认发电机的最小值性质,这将有助于深入了解太阳色球层和全球磁场在其最小值期间的状态。我们还建议继续观测H \& K发射线,地面或空间测光观测,以估计太阳黑子的覆盖范围。
2018-01-29 astro-ph.SR
Latitude and power characteristics of solar activity in the end of the Maunder minimum
关于蒙德极小期太阳黑子的两个重要信息来源是Spörer星表和巴黎天文台的观测,它们涵盖了17世纪最后25年和18世纪前20年。这些数据特别包含有关太阳黑子纬度的信息。正如我们在以前的论文中所示,太阳黑子纬度分布的分散度与太阳黑子指数密切相关,因此我们可以通过一种不基于太阳黑子直接计算的方法来估计这一时期的太阳活动水平,并且受观测数据丢失的影响很小。从蒙德极小期到太阳活动共同区的过渡期,太阳黑子的纬度分布被证明是足够宽的。第一,第-3(1712-1723)周期的Wolf数在最大值W= $100\pm50$时并不很低;第二,第-4(1700-1711)周期的最大值W= $60\pm45$时活度不为零。因此,在蒙德极小期结束时的纬度分布与传统的沃尔夫数和新修订的活动指数SN和GN比与GSN更好地吻合;后者在这个时代提供了低得多的活动水平。
2017-01-31 astro-ph.SR
Intense geomagnetic storm during Maunder minimum possibly by a quiescent filament eruption
太阳偶尔会经历所谓的大极小期,在此期间,其磁场活动(以太阳黑子的数量来衡量)会被抑制数十年。自望远镜观测太阳黑子以来,最突出的大极小期是蒙德极小期(1645 - 1715年),当时太阳黑子变得相当稀少。由于当时对太阳磁场的观测信息很少,因此对大极小期的机制仍然知之甚少。在这项研究中,我们检查了一个候选极光显示在中国和日本在蒙德极小期的记录。极光出现在这样的中磁纬度地区,表明发生了巨大的地磁暴,而地磁暴通常是由强烈的太阳耀斑产生的。然而,来自欧洲的当代太阳黑子观测记录表明,至少对于可能的极光事件,没有大的太阳黑子可以产生强烈的耀斑。通过简单的理论论证,我们表明,这场磁暴可能是由一个巨大的喷发静止的灯丝,或一系列这样的事件。
2019-03-20 astro-ph.SR
On the use of naked-eye sunspot observations during the Maunder Minimum
太阳黑子的肉眼观测(NESO,以下简称NESO)已经记录了大约两千年。这种记录在世界各地都有,主要是在亚洲文明中,它们被编入几个目录。在这项工作中,我们分析了19世纪NESO被记录的日子里的太阳活动。我们发现,只有超过五个太阳黑子群记录在39%的天对应于这些NESO事件。此外,关于在报告NESO的日子里观察到的最大组,我们表明这些组的未校正面积在总病例的3.2%中低于太阳圆盘的百万分之二(msd),而在200和499 msd之间的面积为12.9%。因此,NESO记录并不一定意味着太阳活动高和太阳黑子群大。因此,这些结果与最近的工作相矛盾,使用相同的NESO集,表明蒙德极小期期间的太阳活动水平仍然是一个悬而未决的问题。NESO的记录支持蒙德极小期是一个非常低的太阳活动期。
2020-10-31 astro-ph.SR
A Stochastically Forced Time Delay Solar Dynamo Model: Self-Consistent Recovery from a Maunder-like Grand Minimum Necessitates a Mean-Field Alpha Effect
太阳磁场活动的波动,包括像蒙德极小期这样的大极小期,对空间和行星环境有着重要的影响。然而,这种极端波动的基本动力仍然不清楚。在这里,我们使用一种新的数学模型的基础上随机强迫,非线性延迟微分方程研究太阳周期波动,其中,时间延迟捕获物理之间的空间隔离发电机源区域在太阳内部的磁通量运输。使用这个模型,我们明确地表明,Babcock-Leighton极向场源的基础上分散的倾斜双极太阳黑子通量,单独,不能恢复太阳黑子周期从一个盛大的最小值。我们发现,一个额外的极向场源有效的弱场-螺旋湍流驱动的平均场α效应-是必要的太阳黑子周期的自洽恢复从盛大极小事件。
2014-05-19 astro-ph.SR
The umbra-penumbra area ratio of sunspots during the Maunder Minimum
蒙德极小期(Maunder Minimum,MM)是发生在1645年至1715年之间的一段较长的太阳活动低时期。这个时期太阳活动的真实水平仍然是一个有争议的问题。为了比较太阳活动在MM与其他时代,我们已经评估了本影-半影面积比(U/P以下)在MM。因此,我们分析了196个太阳黑子图纸,包括48个不同的太阳黑子观察期间1660年至1709年。从出现频率分布获得的比率的众数值位于0.15和0.25之间。此外,中值和平均值分别等于0.24 \pm 0.07和0.27 \pm 0.08,具有sigma削波。这些结果与最近使用更现代数据的研究一致。更高的U/P值意味着更快的太阳黑子衰减速率。根据我们的结果,在蒙德极小期几乎没有太阳黑子不能用U/P的变化来解释,因为这项工作中获得的比值与其他时期的值相似。
2018-09-23 astro-ph.SR
Redefining the limit dates for the Maunder Minimum
蒙德极小期对应于太阳活动的一个延长的极小期,这是自然科学和社会科学的许多分支特别感兴趣的现象,通常被认为是从1645年延伸到1715年。然而,我们对过去太阳活动的了解近年来有了显着提高,因此,可以确定太阳这一特殊事件的开始和结束的更精确日期。基于对不同代理的同时分析,我们提出了一个重新定义的蒙德极小期的核心“深蒙德极小期”跨越1645年至1700年(对应于大极小期状态)和更广泛的“扩展蒙德极小期”的较长时期1618年至1723年,包括过渡期。
2014-06-06 astro-ph.SR physics.ao-ph physics.space-ph
Spectropolarimetric Constraints on the Maunder Minimum Analog HD 166620: Evidence for Weakened Magnetic Braking
Institute for Astronomy, University of Hawai‘i at Mānoa(夏威夷大学马诺阿分校天文研究所);Department of Physics and Astronomy, Uppsala University(乌普萨拉大学物理与天文学系);Center for Solar-Stellar Connections, WDRC(日恒联系中心,WDRC)
通过CFHT/SPIRou和CFHT/ESPaDOnS数据,研究HD 166620的偏振特性,发现其磁极场强度为1.10±0.95G,与太阳Maunder最小值阶段模拟一致,排除强非轴对称磁场存在。
2026-03-18 astro-ph.SR
51 Pegasi - a planet-bearing Maunder minimum candidate
我们观察了51 Peg,第一个检测到的行星轴承恒星,在55 ks XMM-牛顿指向和5 ks指向每个钱德拉HRC-I和ACIS-S。这颗恒星在XMM观测中的计数率非常低,但由于探测器在低X射线能量下的灵敏度不同,因此在钱德拉图像中清晰可见。这使得51 Peg日冕的温度估计为T<1 MK;检测到的ACIS-S光子可以通过200 eV附近非常冷的等离子体的发射线来解释。持续低的X射线表面通量和在光学CaII数据中看到的平坦活动轮廓表明,Peg 51是蒙德最小的恒星;最近的研究提出的热木星引起的活动增强似乎并不存在。该恒星的X射线通量在不同仪器中是一致的,除了HRC成像仪,它可能有一个更大的有效面积低于200 eV的校准。
2009-11-25 astro-ph.SR
No "Maunder minimum" candidates in M67: mitigating interstellar contamination of chromospheric emission lines
M67的太阳类似物让我们看到了太阳在超过人类文明持续时间的时间尺度上的可能行为。M67可以作为太阳的代理,因为它的恒星与太阳有着相似的年龄和成分。先前对M67的观测发现,其中15%的类太阳恒星的色球活动水平低于太阳活动极小值,这表明这些恒星可能处于类似于蒙德极小值的活动极小状态。所使用的活性诊断,HK指数(Ca II H&K系的相对强度,相对于1 Ang.带通),从低分辨率光谱($R\approx 5000$)测量,这是传统的,适用于附近的明亮恒星。然而,对于超出本地气泡的恒星,星际介质(ISM)在Ca II H&K的光谱中留下吸收线的印记,当这些线落入HK指数带通范围内时,这些吸收线会使活动测量产生负偏差。我用蓝色离散星和太阳类似物的高分辨率光谱模拟了M67前景中的ISM云。我证明了ISM吸收不同的集群,必须占一个明星的基础上。然后,我将ISM模型应用于太阳光谱,并将其扩展到先前调查所采用的较低光谱分辨率。比较从ISM的自由和ISM污染的光谱测量的HK指数,我发现,所有的恒星观察到低于太阳极小期可以解释这个ISM的偏见。我的结论是,目前没有令人信服的证据表明M67中存在蒙德最低候选人。
2017-06-09 astro-ph.SR
Could a Hexagonal Sunspot Have Been Observed During the Maunder Minimum?
蒙德极小期是1645年至1715年之间的一段时期,其主要特征是太阳活动异常低和延长。然而,一些作者对这一时期太阳活动的低水平表示怀疑,质疑观测者的准确性和客观性。这项工作提出了一个特殊的情况下观察到的太阳黑子在蒙德极小期与一个不寻常的形状,其本影和半影:一个六边形。这个太阳黑子是卡西尼号在1676年11月观测到的,就在蒙德极小期的核心。将这一历史观察结果与2016年5月最近发生的一个双胞胎病例进行比较。得出的结论是,卡西尼号的记录是另一个例子,在蒙德极小期作出的高质量的意见,显示了该时代的天文学家的勤奋。这太阳黑子观测卡西尼号不支持的结论Zolotova和Ponyavin(Astrophys. J. 800,42,2015),17世纪的专业天文学家只记录了圆形太阳黑子。最后,讨论了这种不寻常的太阳黑子记录的重要性,更好地评估太阳活动的真实水平在蒙德极小期。
2018-03-01 astro-ph.SR physics.hist-ph
Strong evidence of low levels of solar activity during the Maunder Minimum
本文利用Muller记录的1709年黑子观测数据,通过超几何概率分布估算活动日比例上限,证明蒙德极小期太阳活动显著低于道尔顿极小期及近期太阳周期。
2025-01-06 astro-ph.SR
Possible explanations of the Maunder minimum from a flux transport dynamo model
我们认为,在蒙德极小期开始时,极向场或纬向环流幅度或两者突然下降到低值。有了这个命题,通量输送发电机模型能够非常好地再现蒙德极小期历史记录的各个重要方面。
2011-01-23 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Five Decades of Chromospheric Activity in 59 Sun-like Stars and New Maunder Minimum Candidate HD 166620
我们提出了59个类太阳恒星的色球活动测量的时间序列。这些观测包括并扩展了威尔逊山巡天(1966 - 2001)35年的恒星色球活动观测,以及加利福尼亚行星搜索(1996-)在凯克的持续观测。1995年对威尔逊山巡天进行了仔细的研究,揭示了类似于太阳11年周期的周期性活动。加州行星搜索提供了超过50年的测量,大大提高了我们对这些恒星活动行为的理解。我们已经策划了活动测量,以创建连续的时间序列,并根据预定的系统对恒星样本进行了分类。我们已经分析了29颗恒星的周期性周期使用Lomb-Scargle周期图,并提出最适合的正弦曲线,他们的活动时间序列。我们报告每个周期恒星的最佳拟合周期,以及恒星参数(T $_{eff}$,log(g),v $sin(i)$等)。对于整个样本。作为这些数据的第一个应用,我们提供了一个可能的蒙德最小候选者,HD 166620。
2022-03-24 astro-ph.SR
Basal Chromospheric Flux and Maunder Minimum-type Stars: The quiet-Sun Chromosphere as a Universal Phenomenon
目的:我们证明了不活跃恒星(太阳型和巨星)中安静太阳色球层的普遍特征。通过评估主要的物理过程,我们揭示了一些常见的观测现象。方法:我们讨论了太阳能Mt的测量。Wilson S-指数,由汉堡机器人望远镜获得的极端最低年2009年前后,并比较建立色球基底Ca II K线通量的Mt。威尔逊S指数数据的不活跃(“平坦活动”)恒星,包括巨星。结果如下:在2009年异常深和扩展的活动最低期间,太阳达到的S指数值比以前观测到的任何最低值都要低得多。在几个短暂的时期内,太阳正好与不活跃(“平坦”,假定的蒙德极小型)太阳类似物的S指数重合。同时,太阳可见表面也没有任何谱斑或剩余的弱活动区。对应的最小Ca II K流量的安静的太阳和推定的蒙德极小型恒星在山。Wilson样品的观测结果与相应的Ca II K色球基底通量极限一致。结论:太阳色球层平静是不活跃恒星的普遍现象。它的混合极性磁场,由当地的“快速”湍流发电机产生,最终为不活跃恒星中观察到的最小软X射线发射提供了一个自然的解释。给定这样一个局部发电机也适用于巨大的色球,尽管是在更大的长度尺度上,即,l ~ R/g,其中R和g分别为恒星半径和表面重力,巨针状现象的存在和机械能沿通量管向冷星风加速区的引导现已成为可追踪的。
2012-03-05 astro-ph.SR
Quiet, but not silent. The X-ray activity of the Maunder minimum star HD 166620
Eberhard Karls Universität Tübingen(蒂宾根大学);University of California at Berkeley(加州大学伯克利分校);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理学研究所)
研究发现HD 166620在类似Maunder最小值状态下X射线活动与现代宁静太阳相似,表明太阳在Maunder最小值期间的活动未显著降低。
2026-01-17 astro-ph.SR
HD 166620: Portrait of a Star Entering a Grand Magnetic Minimum
HD 166620最近被确定为蒙德极小期的候选者,这是基于威尔逊山(Mount Wilson)和Escherk-HIRES近50年的Ca II H & K活动数据(Baum et al. 2022)。这些数据在威尔逊山巡天期间的17年时间尺度上显示出清晰的周期性行为,当后来用Escherk-HIRES行星搜索观测时变得平坦。不幸的是,这两个数据集之间的过渡-因此过渡到候选蒙德最小阶段-包含很少或没有数据。在这里,我们提供了Baum等人(2022)中没有的其他威尔逊山数据以及近30年基线的光度测量,这些数据明确地追踪了从周期活动到长期平坦活动阶段的过渡。我们提出这作为恒星进入一个大的磁性最小值,因此第一个真正的蒙德极小期模拟确凿的证据。我们进一步表明,无论是整体亮度,也不是色球活动水平(S $_{\mathrm{HK}}$测量)是显着低于其活动周期的最小值,这意味着异常低的平均或瞬时活动水平是不是一个很好的诊断或标准,用于识别额外的蒙德极小候选人。然而,S $_{\mathrm{HK}}$的季节内变化在恒星的极小期较低;这可能是该现象的一个有用的症状。
2022-07-01 astro-ph.SR
Sensitivity of low-degree solar p modes to active and ephemeral regions: frequency shifts back to the Maunder Minimum
我们探讨的灵敏度低度太阳p-模式的频率在不同的空间尺度和强度的近地表磁通量,特别是活跃的地区与强磁场和短暂的地区与弱磁场。我们还使用模型重建从文献中计算平均频率偏移回到蒙德最小的结束。我们发现,P-模式的频率是至少三倍不敏感(在95%的置信度)的短暂区域字段比他们的活跃区域字段。活动周期极小值和极大值之间的频移主要受活动区通量变化的控制。周期极小值处的频移(相对于磁静太阳)主要由短暂的通量决定,估计在过去几个极小值中为$0.1\,\rm μHz$或更小。我们的结论是,在周期最小的时期,由于近地表磁活动的频率偏移是可以忽略不计的观测和模型频率之间的偏移量,所产生的不准确的近地表层(所谓的表面项)。这意味着其他类似太阳的恒星也会有类似的活动,这对恒星的星震模型有影响。
2019-08-23 astro-ph.SR
Level and length of cyclic solar activity during the Maunder minimum as deduced from the active day statistics
蒙德极小期发生在1645年至1715年,太阳活动大大减少,但太阳黑子活动的确切水平在很大程度上是不确定的,因为历史上没有太阳黑子。在这里,我们的目标是,使用保守的方法,以评估在蒙德极小期太阳周期的水平和长度,根据当时天文学家的直接历史记录。一个数据库的活跃和不活跃的日子(天与和没有记录的太阳黑子的太阳圆盘分别)构建了三个模型的不同程度的保守性(松散ML,最佳MO和严格MS模型)关于通用无斑记录。我们已经使用活跃日分数来估计MM期间的太阳黑子群数。对于三个模型,在整个MM期间发现了明显的周期变化,峰值在1655- 1657,1675,1684和1705,可能在1666,在核心MM期间的活跃日分数不超过0.2,0.3或0.4。根据太阳活动的最小值,太阳黑子的估计数量很低。我们发现,对于MM(1650-1700)芯,(1)在常规数据库中,对应于太阳子午线观测的大部分无黑子记录可能是不可靠的。(2)在整个MM期间,活动日的比例仍然很低(低于0.3-0.4),表明太阳黑子活动水平很低。(3)(4)地核MM期太阳活动周期的长度为$9\pm 1$年,但存在不确定性。(5)MM期间的太阳黑子周期的大小被评估为低于5-10个太阳黑子数量; MM期间的高太阳周期的假设没有得到证实。
2015-03-26 astro-ph.SR
Sunspot group tilt angle measurements from historical observations
太阳黑子的位置,从各种历史的太阳图纸组进行了分析,相对于双极太阳黑子群的倾斜角。Scheiner,Hevelius,Staudacher,Zucconi,Schwabe和Spoerer的数据提供了一系列跨越270年的平均倾斜角,除了其他作者获得的20世纪数据之前发现的值。我们发现,平均倾斜角蒙德极小值之前,没有显着不同的现代价值观。然而,蒙德极小期后50年的平均倾斜角,即第0和第1周期,要低得多,接近于零。蒙德极小期之前的正常倾斜角表明,并不是异常低的倾斜角导致太阳活动周期进入极大极小期。
2016-03-08 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
The State of the Solar Wind, Magnetosphere, and Ionosphere During the Maunder Minimum
直接观测和各种数据集的重建都表明,蒙德极小期(MM)期间的条件与太空时代完全不同。利用磁流体模型,我们开发了一套可行的解决方案,以推断在此期间的太阳风的属性。此外,我们使用这些结果来驱动全球磁层模型。最后,使用2008/2009年太阳极小期作为MM条件的上限,我们使用国际参考电离层(ILI)模型的结果来推测电离层的状态。结果描述了行星际,磁层和电离层的条件,与今天有很大的不同。举例来说:(1)太阳风密度和磁场强度低了一个数量级;(2)地球的磁层顶和激波间隔距离大了两倍;(3)电离层中的最大电子密度大大降低。
2018-03-19 astro-ph.SR physics.space-ph
Daniel Mögling's sunspot observations in 1626 - 1629: A manuscript reference for the solar activity before the Maunder Minimum
太阳黑子群自1610年以来一直被观测,其数量被用来评估太阳活动的幅度。丹尼尔·莫格林在1626年至1629年记录了他超过100天的太阳黑子观测,并形成了一个重要的蒙德极小期之前的太阳黑子记录数据集。在这里,我们分析了他在达姆施塔特大学和州立图书馆(ULBD)的原始手稿,以审查莫格林的个人资料和观测仪器,并得出太阳黑子群的数量和位置。在他的手稿中,我们确定了134天的确切太阳黑子群编号和3天的额外描述。我们的分析完全修改了他们的观测日期和组号,增加了19天的观测结果,并删除了8天的错误解释。我们还重新审视了Schickard和Hortensius的太阳黑子观测,并修改了他们的数据。这些结果已与当代的观察。此外,我们还根据他的黑子图推算出了黑子的位置,并将其定位在太阳两半球的日面纬度2°-23°之间。与当代的观察背景下,这些结果表明,他们的时间迁移到较低的日射纬度,并强调其位置在17世纪20年代太阳周期-12的下降阶段。他的观测可能是使用针孔和暗箱进行的,这使得莫格林可能低估了太阳黑子群的数量>~ 33% -52%。在与现代数据集进行比较时,应该注意到这种低估。
2021-02-08 astro-ph.SR
Reanalyses of the Sunspot Observations of Fogelius and Siverus: Two "Long-Term" Observers during the Maunder Minimum
在蒙德极小期(MM; 1645 - 1715)期间的太阳活动被认为在太阳黑子群数量和太阳黑子位置方面与现代观测中捕获的太阳活动有显著不同,而其实际振幅和分布仍在积极讨论中。在其核心时期(1650/1660 - 1700),马丁·福格利乌斯和亨利克·西韦鲁斯在现有的数据库中形成了重要的长期系列,有许多一尘不染的日子,作为MM结束前第13和第7位最活跃的观察者。已经消除了现有数据库中明显的“无尘日”的显著污染,并对核心MM中太阳周期振幅的潜在低估提出了警告。他们在整个观测期间最多报告了一个太阳黑子群,并证实了MM期间太阳活动周期的显著抑制,这也得到了胡克和威洛比的当代观测的支持。根据修正后的数据,我们还推导出了著名的太阳黑子群的位置,西维鲁斯在1671年记录了这些位置(~ N7.5° +/- 2.5°),并与卡西尼的图纸(~ N10° +/- 1°)进行了比较。它们在位置和年代学上的一致性表明,即使在MM期间,这些黑子群也可能是同一个周期性活动区(AR),其寿命也很长(> 35天)。
2020-09-30 astro-ph.SR
Importance of Meridional Circulation in Flux Transport Dynamo: The Possibility of a Maunder-like Grand Minimum
经向环流是通量输送发电机模式的重要组成部分。我们已经研究了它的重要性的周期,太阳活动周期的振幅,并在这些模型中产生的Maunder-like大极小。首先,我们通过改变纬向环流速度来模拟过去23个太阳黑子周期的周期。如果发电机是在一个扩散主导的制度,那么我们发现,大多数的周期振幅也得到了一定程度上建模时,我们的模型周期。接下来,我们提出,在蒙德极小期开始时,纬向环流的振幅下降到一个低值,然后在几年后再次增加。一些独立的研究也支持这一假设。有了这个假设,扩散主导的发电机能够非常好地再现蒙德极小值的许多重要特征。如果发电机处于扩散主导的状态,那么较慢的纬向环流意味着极向场在通过对流区的传输过程中有更多的时间扩散,使发电机变弱。这一结果有助于对周期振幅和Maunder-like极小值进行建模。然而,我们无法重现这些结果,如果发电机是在一个平流主导的制度。
2010-11-04 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
A search for Maunder-minimum candidate stars
本研究利用RAVE巡天光谱测量78111颗矮星的Ca II IRT绝对流量,经分辨率与金属丰度校正后,发现13颗极低活动恒星,最终仅确认2颗蒙德极小期候选星,表明此类恒星极为罕见。
2025-04-28 astro-ph.SR
Reconstructed sunspot positions in the Maunder Minimum based on the correspondence of Gottfried Kirch
我们目前重建的太阳黑子的位置的基础上的观测报告之间的信件戈特弗里德·基尔希和其他当代天文学家从公元1680年至1709年,即在蒙德极小期的最后几十年。这些信件由Herbst(2006)编辑。来自基尔希的信件(和观察)大多是戈特弗里德·基尔希写的,但也有一些是他的第二任妻子玛丽亚·M·基尔希写的。Kirch(1692年结婚)和他们的儿子Christfried Kirch(1694年出生)。我们从这些信件中摘录了一些内容,其中有些还附有图画,从中发现了35个太阳黑子群(通常是连续几天或间断出现),这些都是由基尔希和/或他的合作者写的(其中有三个只给出了月份:1704年1月、2月、1707年3月,否则总是给出确切的日期)--通常是一次一个太阳黑子群。我们还发现了17个明确的一尘不染的日子,其中几个是新的(以前没有任何已知的观测)。我们可以通过贝叶斯推断来限制19个太阳黑子群的日面纬度,其中5个是全新的(一组1680年5月20日至22日来自Kirch和Ihle,一至两组1680年6月15日至23日来自Kirch,一组1684年5月6日来自Ihle,一组1688年12月14日至15日来自Kirch),而其他人大多同意(在2sigma内)其他人先前公布的那些日期的值。利用这些数据,我们修正了蒙德极小期的蝴蝶图。通过将我们的数据与Hoyt & Schatten(1998)的太阳黑子群目录进行比较…
2018-07-17 astro-ph.SR physics.hist-ph
A Simple Method to Check the Reliability of Annual Sunspot Number in the Historical Period 1610-1847
一个简单的方法来检测不一致的低年太阳黑子数的基础上,这些值之间的关系和每年的活跃天数。通过分析,可以发现聚集在几个特定时期的太阳黑子数年度序列中的问题,这些时期是明确的,即:i)蒙德极小期之前,ii)蒙德极小期期间的1652年,iii)太阳周期-1的1741年,iv)18世纪90年代所谓的“丢失”太阳周期和随后的道尔顿极小期开始。
2011-11-10 astro-ph.SR
Is the primary CoRoT target HD43587 under a Maunder minimum phase?
与太阳活动有关的最神秘的现象之一是所谓的蒙德极小期。这是有史以来太阳黑子计数最低的一次,而且迄今为止从未证实过其他恒星的黑子计数。自从威尔逊山天文台对恒星活动进行光谱观测以来,太阳模拟物HD 43587显示出非常低且明显不变的活动水平,这使它成为蒙德极小的候选者。本文分析了HD 43587色球活动的演化及其演化状况,试图揭示其活动低平的原因。我们使用的活动测量数据集在文献中,并计算活动的S指数从HARPS和NARVAL光谱,推断一个周期。此外,我们还分析了HD 43587的CoRoT光变曲线,并应用陀螺年代学和活动校准来确定其自转周期。最后,基于一个演化模型和推断的旋转周期,我们使用EULAG-MHD代码进行全球的HD 43587的MHD模拟的目的是得到一些见解,其发电机过程。我们确认几乎平坦的活动配置文件,与周期$P_{\mathrm{cyc}} = 10.44\pm3.03$年推导出的S指数时间序列,和一个长期的趋势,可能是一个周期大于50 yrs. It是不可能定义的旋转周期从光变曲线,但gyrochronology和活动校准允许推断间接估计$\overline{P}_{\mathrm{rot}} = 22.6 \pm 1.9$ d。此外,MHD模拟证实了一个振荡发电机的周期与观测和低水平的表面磁活动的良好协议。我们的结论是,这个物体可能正在经历一个“自然”的磁场活动减少,作…
2020-08-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Candidate Auroral Observations during the Major Solar-Terrestrial Storm in May 1680: Implication for Space Weather Events during the Maunder Minimum
蒙德极小期(1645-1715年)被认为是自1610年以来望远镜观测到的唯一一个太阳黑子极小期。在这个时期,太阳非常安静,不寻常地没有太阳黑子。然而,尽管频率降低,但在此期间,在中欧地区报告了候选极光,并与行星际日冕物质抛射(ICME)的发生有关,而其中一些已被确定为误解。在这里,我们分析了1680年6月1日候选极光的报告,同时在中欧进行了观测,并将它们的描述与早期现代极光的视觉描述进行了比较。大多数1680年5月22日、24日和27日的太阳黑子图都显示,这个明显的太阳黑子可能是ICME的来源,这导致了报告中的候选极光。另一方面,它的强度估计表明,在这一候选极光的磁暴可能是在风暴的能力来自共转相互作用区(CIR)。因此,我们容纳ICME和CIR作为其可能的起源。根据赤道极光边界的重建边缘,这种解释可能适用于经常引用的匈牙利目录中的候选极光。此外,这个目录本身已经澄清,在MM期间的相当多的候选人可能是误解。因此,匈牙利极光可见度的频率可能比以前认为的要低,并且与现有重建中普遍缓慢的太阳风更加一致,而太阳黑子和日冕洞的零星出现仍然会引起偶尔的地磁风暴。
2020-08-31 astro-ph.SR physics.geo-ph physics.space-ph
The Solar Corona during the Total Eclipse on 16 June 1806: Graphical Evidence of the Coronal Structure during the Dalton Minimum
可见的日冕结构,特别是日冕流光的空间演化,提供了有关太阳磁活动和太阳发电机的间接信息。在整个蒙德极小期的日全食期间观察到的它们明显缺乏结构,被解释为太阳磁场与现代周期相比发生重大变化的证据。从最近的道尔顿极小期获得的日食观测可能能够提供进一步的信息,太阳黑子活动介于最近周期和蒙德极小期之间。在这里,我们展示并检查了1806年6月16日道尔顿极小期期间日全食的两个图形记录。这些记录显示了内环周围的显著射线和流光。环的宽度约为0.44 R_S,拖缆的长度超过11.88 R_S。结合针状体或日冕的记录,这些日食记录在日冕结构方面直观地对比了道尔顿极小期和蒙德极小期,并支持了现有的基于太阳黑子观测的讨论。这些日食记录与模拟的开放太阳通量和重建的慢太阳风在大多数纬度的太阳周期阶段大致一致。
2020-06-04 astro-ph.SR physics.space-ph
Reinforcing the double dynamo model with solar-terrestrial activity in the past three millennia
利用主成分分析(PCA)方法从21-24太阳活动周天气图中得到的太阳磁场振荡的两个本征向量的汇总曲线作为太阳活动的代表,我们将这条曲线向后外推3000年,揭示了9个大周期,每个周期持续350-400年。总结曲线显示了过去太阳黑子和地球活动的惊人相似之处:大极小期-蒙德极小期(公元1645-1715年),沃尔夫极小期(公元1280-1350年),奥尔特最小(公元1010-1050年)和荷马最小期(公元前800-900年);大极大期-现代温暖期(1990-2015年),中世纪温暖期(公元900-1200年),罗马温暖期(公元前400-10年)等。我们通过望远镜前肉眼观测的大黑子,通过比较蒙德极小期(MM)的观测和模拟的蝴蝶图,通过14-16世纪地球温度的最高值和极强的地球极光,验证了外推的活动曲线。我们确认即将到来的现代大极小发生在2020-2053年,持续时间较短(3个周期),因此,更高的太阳活动相比,MM。我们认为,孢子极小(1450-1550)来自同位素14 C和10 Be丰度的增加,可能是由银河系宇宙射线引起的地球背景辐射的强烈增加产生的。强大的超新星
2017-05-26 astro-ph.SR
On the Penumbra-to-Umbra Ratio from 1660 to 1676
本研究利用蒙德极小期的太阳黑子版画评估半影与本影面积比,结果与历史及现代观测一致,表明近表面对流模式自17世纪以来未变,并发现示意绘图会低估该比值。
2025-06-23 astro-ph.SR
Recovery of the Solar Cycle from Maunder-like Grand Minima Episodes: A Quantification of the Necessary Polar Flux Threshold through Solar Dynamo Simulations
本研究通过带随机强迫的数千年太阳发电机模拟,量化了太阳从类蒙德极小期的大极小事件中恢复、重启极性反转所需的极区磁通量阈值,发现大极小期时长与起始速率无关,提出了大极小期恢复的预测方法,同时指出大极小期起始预测仍存挑战。
2025-09-04 astro-ph.SR
Oscillations of the baseline of solar magnetic field and solar irradiance on a millennial timescale
最近发现的太阳背景磁场的长期振荡与太阳内层和外层产生的双发电机波相关,表明太阳活动在未来三十年(2019-2055)将达到类似于蒙德的现代大极小期。另一方面,太阳总辐照度的重建表明,自蒙德极小期以来,周期平均太阳总辐照度(TSI)增加了约$1-1.5$ $Wm^{-2}$的值,与基线(平均)陆地温度的增加密切相关。为了理解这两个相反的趋势,我们计算了向后10万年的磁场变化的双发电机汇总曲线,使我们能够确认太阳活动在常规(11年)和最近报告的大(350-400年)太阳周期中的强烈振荡,这些振荡是由双太阳发电机的作用引起的。此外,通过应用运行平均滤波器抑制11年周期的大尺度振荡,发现了磁场基线(零线)的周期为$1950\pm95$年(一个超大周期)的振荡。最新的基线振荡的最低值被发现与大太阳极小(蒙德极小)发生在当前的超级大周期开始之前。从那时起,基线幅度开始缓慢增加,在$~$ 2700时达到最大值,随后降低,在$~$ 3700时达到最小值。发现这些基线太阳磁场的振荡与围绕太阳系重心的长期太阳惯性运动有关,这种惯性运动可导致地球温度进一步自然升高2.5-3.0 $^\circ$ C。
2020-04-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Visualization of the challenges and limitations of the long-term sunspot number record
太阳活动周期周期性地改变太阳的磁场结构和辐射输出,大约每11年确定一次太阳对日光层的影响。除了这个主要的周期性之外,它还显示了长达一个世纪的变化(包括被称为大极小期的异常低太阳活动时期)。蒙德极小期(1645-1715年)作为太阳和其他恒星磁场活动最小的原型,引起了人们极大的兴趣,这表明太阳和陆地气候变化之间存在潜在的联系。最近对太阳黑子观测的重新分析对过去400年太阳活动的演变产生了矛盾的看法(稳定增加与恒定水平)。这激发了整个社区的共同努力,以了解蒙德极小期的深度和随后的太阳活动的长期演变。这个视角的目标是回顾最近的工作,使用历史数据来估计长期的太阳变化,并提供这些估计的用户,可能不知道他们的局限性的背景。我们提出了一个清晰的视觉指南,可以用来轻松地评估不同时期的观测覆盖范围,以及目前提出的太阳黑子群数量系列之间的分歧程度。
2022-03-22 astro-ph.SR
Revised historical solar irradiance forcing
上下文对于历史上太阳强迫的幅度没有共识。蒙德极小期和现在时间之间的太阳总辐照度差异的估计幅度在0.1到6 W/m2之间,使得对过去和未来气候的模拟不确定。这种分歧的一个原因是太阳辐照度重建模型中宁静太阳亮度的应用演变。这项工作解决了安静的太阳模型的选择和更新的太阳磁场活动代理对太阳强迫重建的作用。目的。我们的目标是建立一个合理的范围内的太阳辐照度变化的十年到千年的时间尺度。方法.光谱太阳辐照度(SSI)计算为来自太阳黑子本影/半影、面和宁静太阳的贡献的加权和,这些贡献是用光谱合成代码NESSY预先计算的。介绍了太阳黑子和光斑贡献的活动带和太阳最安静态的新结构模型。我们假设安静的太阳的亮度随时间的变化成比例的长期(22年平滑)变化的太阳调制潜力。结果一个新的重建的TSI和SSI覆盖期间6000 BCE - 2015 CE。该模型很好地模拟了卫星时代的太阳辐照度变化。蒙德和最近的最小值之间的TSI变化范围在3.7和4.5 W/m2之间,这取决于所施加的太阳调制电位。一个新的最安静的太阳模型的实施减少了,大约两个因素,相对的太阳强迫相比,以前最大的估计,而更新的太阳调制潜力的应用程序增加了蒙德极小期和目前的强迫差异25- 40%。
2018-04-01 astro-ph.SR
Recovery from Maunder-like Grand Minima in a Babcock--Leighton Solar Dynamo Model
太阳偶尔会经历类似于蒙德的扩展的大极小期,当它的磁场活动从正常活动水平大幅下降数十年时。人们提出了许多可能的理论来解释这些极小值的起源。然而,太阳每次都是如何从这种不活跃的阶段恢复过来的,这更加令人费解。巴布科克-莱顿型发电机,这是成功地解释了许多功能的太阳周期非常好,预计不会运行在大极小期,由于缺乏足够数量的太阳黑子。在这封信中,我们探讨了太阳如何通过巴布科克-莱顿发电机从大极小期恢复的问题。在我们的三维发电机模型中,由于新兴活动区域的倾斜角度的随机变化,自发地产生了大极小值。我们发现,Babcock-Leighton过程仍然可以运行在大极小期,只有最小数量的太阳黑子和模型可以出现这样的阶段,而不需要额外的生成机制的极向场。在我们的模型中的基本成分是一个向下的磁泵,抑制整个太阳表面的磁通量的扩散。
2018-06-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dimming of the 17th Century Sun
太阳总辐照度(TSI)的重建主要依赖于TSI变化与光斑面积指数之间的线性关系。当这些被外推到15 - 17世纪的Spörer和Maunder太阳活动最小值时,估计的太阳变暗不足以解释小冰期的千年中期气候变冷。我们在这里提请注意的证据表明,关系偏离线性在最低的活动水平。成像光度学和辐射度学表明,与活动区域内和周围的较大光斑相比,小网络光斑每单位面积的TSI贡献增加了2-4倍。即使在延长的极小期部分去除这个更有效的TSI网络,也可能使气候显著的太阳变暗,但与蒙德极小期期间在Be 10观察到的减弱但持续的11年周期一致。我们提出的机制不会改变先前的发现,即增加的太阳辐射强迫不足以解释20世纪的全球变暖。
2011-04-27 astro-ph.SR
Combining spectral analysis and narrow band pass filtering to predict solar cycle parameters in the next solar grand minimum
通过结合频谱分析与窄带通滤波,预测太阳极小期参数,揭示太阳活动周期的长期变化与气候影响
2025-12-08 astro-ph.SR
Forecast and backcast of the solar cycles
太阳活动周期被建模为受迫和阻尼谐振子,并且通过将正弦和瞬态部分的方程非线性拟合到太阳黑子和辐照度(太阳黑子的代表)来估计这种谐振子的振幅、频率、相位和衰减因子1700-2008年的数据。我们发现:(i)正弦部分的振幅和频率(或周期为$\sim$ 11 yr)在所有的太阳活动周中保持恒定;(ii)瞬态部分的振幅与正弦部分的相位锁定;(iii)瞬态部分的周期和衰减因子(远小于1)在所有的太阳活动周中保持近似恒定。正弦部分的振幅和频率的恒定性以及来自瞬态部分的非常小的衰减因子表明,太阳活动周期主要由可能与长周期($\sim$ 22 yr)Alfven振荡兼容的持续振荡部分组成。对于所有的太阳活动周,我们利用估计的物理参数(振幅、相位和周期),通过自回归模型,对太阳活动周进行了预测(特别是对即将到来的第25太阳活动周)和反推(以检查是否存在蒙德极小型太阳活动)。我们发现即将到来的第25个太阳活动周的振幅与前一个太阳活动周的振幅几乎相同。我们还发现,太阳可能没有经历过一个深蒙德最低(MM)类型的活动在1645-1700 AD证实了一些古气候推断,MM类型的活动不会在不久的将来,直到至少200年。
2022-04-11 astro-ph.SR
Dynamical characterization of the last prolonged solar minima
太阳周期的行星假说是一个古老的观点,其中行星的引力影响对太阳磁周期的原因有不可忽视的影响。在这项工作中,我们寻找一个可能的因果关系与太阳的重心动力学和长期极小事件。我们寻找太阳加速度的特殊变化,并专注于太阳周期的长期变化。我们展示了太阳的轨道角动量是如何演变的,以及太阳的重心轨道的倾角是如何在轨道退行的时期变化的。特别是,在这些时刻,太阳加速度的径向分量(即,在太阳的重心方向)有一个特殊的规模。这些径向脉冲发生在蒙德极小期的最开始,道尔顿极小期期间,也发生在本扩展极小期之前的第22个周期的最大值。我们还发现行星扭矩和观测到的太阳黑子国际数量之间存在很强的相关性。我们应用我们的研究结果在一个新的理论,太阳行星相互作用,它是敏感的太阳重心动力学,并发现一个非常重要的影响,太阳的能力存储的潜在能量,可以释放的内部流动,并可能与太阳周期的假设水库。这一过程开始于太阳角动量反转之前大约40年,即,在蒙德极小期、道尔顿极小期和现在的扩展极小期之前。我们的结论表明,一个特殊的长期太阳极小期的动力学特征。我们讨论了这些结果对太阳活动周期的可能影响,包括目前的扩展最低。(请阅读论文中的完整摘要)
2012-07-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Comparison of solar activity proxies: eigen vectors versus averaged sunspot numbers
本文比较了主成分分析导出的太阳背景磁场模数总结曲线(MSC)与平均太阳黑子数(SSN),发现两者在多数周期对应良好但存在局部差异,指出SBMF特征向量能提供SSN之外的太阳活动信息。
2022-08-17 astro-ph.SR
Grand Minima and North-South Asymmetry of Solar Activity
建立了一个球壳太阳型发电机模型,考虑了极向场产生机制随时间和纬度的随机变化。该模型显示了可重复的时代强烈降低幅度的磁周期类似的蒙德最低限度的太阳活动。发电机参数对纬度的随机依赖性破坏了所产生场的赤道对称性。该模型显示的相关性的发生与偏离的发电机场偶极宇称的大极小。因此,磁活动南北不对称性的增加可能是向大极小过渡的一个指标。这种相关性的定性解释建议。在模型中的大极小值的统计接近泊松随机过程,表明一个大极小值的开始是统计独立于先前的最小值。
2013-10-22 astro-ph.SR
Revisiting the Sunspot Number
我们对太阳活动的长期演变及其主要调制(11年周期)的了解,在很大程度上取决于一个直接的观测记录:自天文望远镜发明以来回溯过去4个世纪的可见太阳黑子计数。目前,这种活动指数主要有两种形式:由R。Wolf在1849年提出的群数,以及Hoyt和Schatten(1998 a,b)最近提出的群数。不幸的是,这两个系列在各个方面都不匹配,在用于当代关于太阳发电机或太阳对地球气候的强迫的重要研究时,会引起混乱和矛盾。最近,在一系列专门的太阳黑子数讲习班的框架内,作出了新的努力,以诊断和纠正影响两个太阳黑子系列的缺陷和偏差。在这里,我们提出了我们目前对太阳黑子数校准的理解的全球概述。虽然1800年之前的太阳黑子记录的早期部分仍然具有很大的不确定性,但由于观测周期不佳,最近的太阳黑子数量主要受到三个主要不均匀性的影响:1880-1915年的太阳黑子群数以及1947年和1980-2014年的太阳黑子数。新修正的系列清楚地表明,在蒙德极小期开始之前,太阳活动逐渐下降,而蒙德极小期之后,太阳活动缓慢上升的趋势强烈减弱,这表明到18世纪中叶,太阳活动已经恢复到20世纪最近几个太阳活动周期的水平。最后,我们总结了对太阳黑子数的这一划时代的修订所开辟的未来前景,这是自沃尔夫本人以来的第一次,以及它与群数的和解,这是一个期待已久的现代化,将为21世纪的太阳周期研究提供支持。
2014-07-11 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
The Dimmest State of the Sun
自前工业时代以来,进入地球大气层的太阳电磁能如何变化,是气候变化辩论中的一个重要考虑因素。对这场辩论不利的是,自蒙德极小期(工业革命前太阳活动较弱的一段时间)以来,对太阳总辐照度(TSI)变化的估计存在显著差异,从0.75 Wm-2的下降到6.3 Wm-2的上升。因此,过去几个世纪太阳强迫对全球气温上升的确切贡献仍然没有定论。采用一种基于最先进的太阳图像和数值模拟的新方法,我们将太阳处于最不活跃状态时的TSI水平确定为比2019年水平低2.0 +/-0.7 Wm-2。这意味着TSI自蒙德极小期以来不可能上升超过这个数量,从而限制了太阳强迫在全球变暖中的可能作用。
2021-02-18 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
A mean-field Babcock-Leighton solar dynamo model with long-term variability
基于Babcock-Leighton机制的发电机模型成功地再现了太阳磁场的大部分动力学特征。然而,考虑到这样的模型仅在较低的磁场阈值以上操作,它们不提供表征自维持发电机的适当的磁场再生过程。本文考虑了在平均场轴对称运动学数值模型中Babcock-Leighton方案的附加α效应的存在性。两种极向场再生机制都用两种不同的强度限制因子处理。除了太阳的反对称宇称行为,主要的太阳功能再现:周期性极性反转,中纬度赤道迁移的强环向场,极面径向场向极迁移,和两者之间的正交相移。解决方案的长期变异性表现出长时间的最低活动,然后是后恢复,类似于观察到的蒙德最低。根据对最小活动期间剩余活动的分析,我们认为这是由于α效应在再生极向场方面优于Babcock-Leighton机制所造成的。
2013-07-15 astro-ph.SR
The "Other" Centuries-Long Record of Solar Magnetic Activity Cycles: Lessons From the Stars
Penn State(宾夕法尼亚州立大学);Center for Solar-Stellar Connections, WDRC(太阳-恒星联系中心,WDRC);ELTE Eötvös Loránd University(罗兰大学);Nagoya University(名古屋大学);Institute for Space-Earth Environmental Research, Nagoya University(地球环境研究所,名古屋大学);Institute for Advanced Research, Nagoya University(先进研究院,名古屋大学);RAL Space, Science and Technology Facilities Council(拉尔夫空间部,英国科学与技术设施委员会);Riken Nishina Centre(理化学研究所仁科中心)
该综述综合太阳与恒星磁活动记录,揭示类太阳发电机普遍存在,而类似蒙德极小期的磁极大极小事件极为罕见,并阐明恒星自转减慢至临界罗斯比数后磁活动减弱、周期受抑的演化图景。
2026-09-22 astro-ph.SR
Solar activity, solar irradiance and terrestrial temperature
在这项研究中,我们概述了最近的进展,预测太阳活动的代理太阳背景磁场和探测大太阳活动周期约400年的大太阳极小期(GSM)。以前的GSM被称为蒙德极小期记录在1645年至1715年。蒙德极小期的陆地温度降低了1.0摄氏度,导致河流结冰,冬季和夏季寒冷。现代GSM始于2020年,将持续三个太阳周期,直到2053年。在此期间,有两个过程将影响太阳辐射的输入:太阳活动的减少和由于太阳惯性运动(SIM)而导致的太阳总辐照度的增加。对于后者的评估,本研究使用每日星历的太阳-地球(SE)的距离在两千年从600年至2600年显示显着减少的SE距离在一年的前6个月由0.005 AU在600年至1600年,并在1600年至2600年由0.01 AU以上,因此增加SE距离在下半年的一年。虽然,这些增长在第二个千年(1600年至2600年)并不完全对称,在此期间,最长的SE距离逐渐从2600年的6月21日转移到7月15日,而最短的则从12月21日转移到1月15日。这些距离的变化使得两千年来每年前六个月的太阳辐照度显著增加,而这并没有被1600年至2600年最后六个月的太阳辐射减少所完全抵消。这种不平衡造成了每年过剩的太阳辐射被地球大气和海洋环境处理,这可能导致地球温度升高。我们估计,GSM期间太阳活动的减少加上SIM施加的增加将导致地球温度在现代GSM期间降低到1700年的水平。
2020-08-17 astro-ph.SR
A Revised Collection of Sunspot Group Numbers
我们描述了一个修订的收集太阳黑子群的数量从1610年到现在。这个新的收集是基于Hoyt和Schatten的工作(Solar Phys. 179,189,1998)。主要变化是取消了蒙德极小期(以下简称蒙德极小期)期间的大量观测,并纳入了几个长系列观测。还描述了许多微小的变化。此外,我们已经计算出活跃日的百分比在MM从这个新的收集作为一个可靠的指数的太阳活动。因此,在这项工作中获得的太阳活动水平高于使用原始Hoyt和Schatten数据获得的水平,尽管它仍然符合太阳活动的最小值。新的收藏品以数字格式提供。
2016-09-15 astro-ph.SR
HST Observations of HD 166620 and Tau Ceti: First UV Spectra of a Magnetic Grand Minimum Star and the Extent of Tau Ceti's Astrosphere
Naval Research Laboratory(海军研究实验室);Dartmouth College(达特茅斯学院);Wesleyan University(卫斯理安大学);Center for Solar-Stellar Connections, WDRC(太阳-恒星连接中心,WDRC)
本文首次利用哈勃空间望远镜对处于磁性大最小值状态的HD 166620进行紫外光谱观测,并探讨了Tau Ceti星日球的范围及其可能的星际介质影响。
2026-01-15 astro-ph.SR
Thaddäus Derfflinger's sunspot observations during 1802-1824: A primary reference to understand the Dalton Minimum
由于我们正朝着下一个太阳活动周期前进,可能幅度相对较小,因此根据当时的实际观测来重建和描述过去的大极小期是非常有意义的。道尔顿极小期通常被认为是望远镜观测范围内捕捉到的最大极小期之一。然而,太阳黑子群数量的重建差异很大,现有的蝴蝶图在此期间有很大的数据缺口。这部分是因为大多数长期观察在历史档案中仍然未被探索。因此,为了提高我们对道尔顿极小期的理解,我们找到了两个系列的Thaddäus Derfflinger的观测记录(摘要手稿和日志)以及他的布兰德的5.5英尺方位角象限保存在克雷姆斯明斯特天文台。我们已经修订了现有的Derfflinger的太阳黑子群数与Waldmeier分类,并消除了所有现有的“一尘不染的日子”,以消除太阳子午线观测的污染。我们根据他的观测结果重建了蝴蝶图,并说明了太阳黑子在两个半球的分布。我们的文章旨在修订德夫林格的太阳黑子群数的趋势,并弥合现有的道尔顿极小期周围的蝴蝶图的数据差距。我们的研究结果证实,道尔顿极小期是显着不同的蒙德极小期,无论是在周期振幅和太阳黑子分布。因此,道尔顿极小期更有可能是太阳长期活动的长期极小期,但对当时的观测结果还需要进一步的研究。
2020-01-08 astro-ph.SR