Horizontal flow fields observed in Hinode G-band images II. Flow fields in the final stages of sunspot decay
我们提出了一个子集的多波长观测获得的日本日出任务,太阳动力学天文台(SDO),真空塔望远镜(VTT)在天文台德尔泰德,特内里费岛,西班牙在2010年11月18日至23日的时间段。水平自行来自G-波段和钙II H图像,而视线速度从VTT Echelle H-α 656.28 nm光谱和Fe I 630.25 nm光谱数据的Hinode/光谱偏振仪,这也提供了三维磁场信息。SDO上的日震和磁成像仪提供了连续图像和视线磁图,作为对活动区整个磁盘通道进行高分辨率观测的背景。我们对衰变太阳黑子内部和周围的光球和色球流场进行了定量研究。在活动区NOAA 11126的一个尾随太阳黑子中,我们观察到护城河流和移动磁特征(MMF),即使在其半影衰减之后。我们还注意到这个小孔周围有一个超半影结构。从斑点到斑点周围的超颗粒细胞的边界,MMF遵循明确的放射状路径。相比之下,另一个太阳黑子附近的通量出现阻止了它建立这种有序的流动模式,甚至可以在直径仅为2微米的小孔周围观察到这种流动模式。在太阳黑子/气孔消失后,一个异常颗粒的连贯补丁仍然存在于它们的位置,其特征是更均匀的水平自行,低散度值和减少光球多普勒速度。因此,这一区域与肉芽组织和其他被G波段亮点覆盖的区域有很大不同。我们的结论是,这种特殊的流动模式是一个签名的太阳黑子衰变和分散的磁通量。
2011-12-07 astro-ph.SR
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。
2012-02-06 astro-ph.SR
Formation of a penumbra in a decaying sunspot
内容:半影是太阳黑子的一个重要特征,它的形成与光球下磁场的性质密切相关。目的:我们研究了在一个衰变的太阳黑子半影的形成,并比较其性质与原黑子的发展过程中所看到的。方法:活动区NOAA 11283的高分辨率分光偏振观测是从日野号上的分光偏振仪获得的。这些补充与全磁盘过滤图的连续强度,视线磁图,多普勒从日震和磁成像仪在高节奏。结果如下:在衰变的太阳黑子中,半影的形成发生在太阳黑子与磁性碎片/孔隙合并之后,这些碎片/孔隙最初形成于安静的太阳中,靠近新兴的通量区域。首先,一组较小的半影丝发展的位置附近的合并非常明亮的半影颗粒强度为1.2 IQS,4公里/秒的上升流,和10小时的寿命。在这些细丝的衰变,一个较大的半影段的形式在合并的位置。这些新的细丝的特点是近超音速下降流6.5公里/秒,改变到一个规则的Evershed流近3小时后。结论:孔隙与衰变黑子的合并为黑子半影的形成提供了足够的磁通量。新兴的通量区域可能在这个过程中发挥了决定性的作用,因为形成发生在合并的位置,而不是在太阳黑子的对面。
2013-03-14 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
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
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
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 Decay of Two Adjacent Sunspots Associated with Moving Magnetic Features
研究观测了NOAA Active Region 13023中两个相邻黑子的衰减过程,发现垂直磁场的移动磁特征(V-MMFs)与黑子解体密切相关,且间隙中的MMFs可能直接起源于黑子本影。
2024-01-07 astro-ph.SR
Dynamics of the solar atmosphere above a pore with a light bridge
背景:太阳孔隙是缺乏半影的小太阳黑子,具有主导的垂直磁场分量。它们可以包括在具有局部减小的磁场的地方的光桥。像太阳黑子一样,它们表现出广泛的振荡现象。目的:本文对一个带有光桥的孤立大孔隙(NOAA 11005)进行了研究,以获得孔隙周围色球的结构特征,分析孔隙内和孔隙周围的振荡和波动,了解光桥的结构和亮度。研究方法:光谱成像观测线Ca II 854.2 nm和互补光谱偏振仪在Fe I线,获得与DST/IBIS光谱仪和HINODE/SOT分光偏振仪,被用来测量光球和色球速度场,振荡,波,磁场在光球,和声能通量和辐射损失在色球。结果如下:孔隙周围的色球沉积结构具有所有重要的超半影特征:它表现出逆Evershed效应和行波,并具有相似的形态和振荡特征。光球上层光桥的粒状结构可以用辐射加热来解释。从光球层泄漏出来的声波沿着光桥中倾斜的磁场传递足够的能流,以平衡光桥色球层的总辐射损失。结论:半暗带的存在不是形成超半暗带的必要条件。光桥被光球层中的辐射和色球层中的声波加热。
2013-10-09 astro-ph.SR
On the Formation of Penumbrae as Observed with the German VTT, SOHO/MDI, and SDO/HMI
太阳磁场在太阳内部产生,并在太阳表面弹出,形成活动区。当磁场出现在表面时,它会形成各种结构,如小磁性元素、孔隙和太阳黑子。这些形成过程的性质在很大程度上是未知的。在这篇文章中,我们详细介绍了太阳黑子的形成,特别是半影的形成。我们报告的意见,我们获得了在德国VTT在2009年7月4日在AR 11024点的形成。这一数据集是由SOHO/MDI提供的数据完成的,它提供了整个时间范围。此外,AR 11024的演变与2010年11月13日左右AR 11124中的半影形成的特定事件进行了比较,使用SDO/HMI的强度图像。我们的结论是,两个过程有助于增加的磁通量的太阳黑子:(1)合并孔,(2)新兴的两极,其中的黑子极性迁移到和合并的斑点。当半影形成区域时,本影中的磁通量和最大场强保持恒定或略微增加,即半影的形成与原斑的通量出现和通量增加相关联。如果两个毛孔合并,或者如果一个毛孔与一个原始斑点合并,就会产生一个光桥。这最初的光桥在进一步的进化中溶解。
2011-02-04 astro-ph.SR
Long-term Variations of Solar Differential Rotation and Sunspot Activity: Revisited
通过重新分析由Makarov,Tlatov,and Callebaut(1997),Javaraiah,Bertello,and Ulrich(2005a,b),以及Javaraiah et al.(2009)获得的太阳差自转和太阳黑子活动的长期变化。我们的研究结果表明,太阳表面在赤道的旋转速率(由标准太阳自转定律的A参数表示)显示出一个长期的减少,因为周期12向前,约$1\,-\,1.5\times10^{-3}$($deg\ day^{-1} year^{-1}$)。标准的微分自转定律的B参数似乎也显示了长期的减少,因为第12周开始,但弱的统计意义。在纬度上平均的自转速率($0^{o}\,--\,40^{o}$)并没有显示出具有统计意义的长期趋势。此外,从第12个太阳活动周期开始,太阳黑子的平均面积显示出统计意义上的长期增长,而从长期来看,太阳黑子活动水平(由太阳黑子平均面积表示)与太阳赤道自转之间存在负相关。
2012-05-08 astro-ph.SR
Spectropolarimetric Observations of an Arch Filament System with GREGOR
我们用GREGOR红外光谱仪观测了太阳黑子群中的一个拱丝系统。AFS位于负极性的领先黑子和形成黑子群后续部分的几个正极性孔之间。我们记录了这个区域的五次光谱偏振扫描。光谱范围包括Si I 1082.7 nm、He I 1083.0 nm和Ca I 1083.9 nm的谱线。在这项工作中,我们集中在硅线,这是形成在上层光球。用“基于响应函数的斯托克斯反演”程序对谱线轮廓进行反演,得到磁场矢量。视线速度的傅立叶相位法独立确定。最大速度被发现接近AFS纤维的末端。这些最大值相当于2.4公里/秒的孔隙旁边和4公里/秒的太阳黑子一侧。在下面的孔之间,我们遇到了一个负极性区域,该区域在五次扫描期间正在减少。我们解释说,新出现的积极通量在这方面抵消了负通量。总之,我们的研究结果证实了这种情况下,上升的磁通量管造成的AFS。
2018-04-05 astro-ph.SR
A Comparison of Solar Cycle Variations in the Equatorial Rotation Rates of the Sun's Subsurface, Surface, Corona, and Sunspot Groups
利用太阳光学观测网(SOON)1985-2010年太阳黑子群资料,计算了太阳黑子群年平均赤道自转率的变化,并与已知的太阳赤道自转率变化进行了比较:i)等离子体自转率在0.94Rsun,0.95Rsun,...,1.0全球振荡网络组(GONG)在1995-2010年期间测量的Rsun,ii)1992-2001年期间从Yohkoh/SXT全磁盘图像确定的软X射线日冕数据,iii)1998-2006年期间在太阳和日光层天文台(SOHO)/EIT图像中跟踪的小亮日冕结构(SBCS)数据,以及iv)1986-2007年期间的威尔逊山多普勒速度测量。很大一部分太阳黑子群的平均差旋廓线(直到大约30度纬度)介于0.94Rsun和0.98Rsun的内差旋率廓线之间。太阳黑子群的年平均赤道自转率变化似乎滞后于赤道自转率的变化。太阳日冕赤道自转速率的太阳周期变化与太阳黑子的太阳周期变化非常接近,从威尔逊山多普勒速度数据确定的赤道旋转速率的变化非常类似于从太阳黑子群数据确定的赤道旋转速率的相应变化,太阳黑子群数据包括太阳黑子群的异常角运动(>每天3度)的值。这些结果的影响指出。
2013-07-26 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
Sunspot rotation, filament, and flare: The event on 2000 February 10
2000年2月9日至10日,在NOAA活动区AR 08858,一个正极性黑子发生了明显的逆时针旋转,导致了一个反S形暗条的形成和喷发。太阳黑子有两个本影,在大约24小时内相互旋转195度。平均旋转速度接近每小时8度。光球层最快的自转发生在2月9日14:00UT至22:01UT期间,自转速度接近每小时16度。色球层和日冕最快的自转发生在2月9日15:28 UT至19:00 UT期间,自转速度接近每小时20度。有趣的是,正磁通量的快速增加正好发生在旋转黑子、亮环结构和暗条旋转最快的时候。在太阳黑子旋转过程中,极紫外灯丝通道中逐渐形成倒S形灯丝。灯丝经历了两次喷发。在第一次爆发中,暗条迅速上升,然后携带冷物质和热物质的暗条环被视为逆时针螺旋进入太阳黑子。大约十分钟后,灯丝开始活跃,终于爆发。暗条喷发伴随着C级耀斑和晕日冕物质抛射(CME)。这些结果提供了证据,证明太阳黑子旋转在S形活动区暗条的形成和喷发中发挥着重要作用。
2012-05-21 astro-ph.SR
Dark dots on the photosphere and counting of the sunspots index
现代卫星对太阳进行高空间分辨率的连续观测,以及高质量的地面观测,可以观测到大量的小暗区。这些区域没有半影,对比度高达20%,类似于太阳孔。这样的结构的特征面积是$0.3\div5\ μ$ hm或$0.5\div5$ Mm。在一个图像中这样的点的数量可以是几百个。这些地层的性质仍不清楚。我们选择了暗区,对比度至少为安静太阳水平的3%,在2010-2020年连续的SDO/HMI观测数据。研究了“暗点”的性质,包括随活动周期的变化、面积分布和对比度。我们还将此类结构与磁场强度进行了比较。我们发现,面积小于5 mhm的暗点的数量,其中磁场是不显着的,小于|B| <30 G,是从60%到80%的结构的总数量的这种大小。这意味着这些物体与磁活动无关。这种结构的存在会显著影响太阳黑子指数的计算,因为它们可能被误认为是孔隙。
2022-05-26 astro-ph.SR
Successive X-class flares and coronal mass ejections driven by shearing motion and sunspot rotation in active region NOAA 12673
我们提供了一个清晰的案例研究,研究了2017年9月6日在活动区NOAA 12673中发生的两次连续X级耀斑,包括一次十年级耀斑(X9.3)和两次由剪切运动和太阳黑子旋转触发的日冕物质抛射(CME)。9月5日开始,具有相反极性的主黑子之间的剪切运动甚至持续到9月6日的第二次X级耀斑之后。此外,负极性的主黑子围绕本影中心旋转,另一个正极性的主黑子也表现出缓慢的旋转。在第一次X级耀斑爆发前,活动区西北部的负极性黑子也开始逆时针旋转。两个S形结构的相继形成和喷发与三个黑子的逆时针旋转密切相关。还发现耀斑爆发前4小时内黑子的自转速度比爆发前快。利用SDO/HMI观测到的矢量磁图,通过非线性无力场外推,发现在两次耀斑爆发前存在磁绳。这些结果表明,剪切运动和黑子旋转在日冕中自由能的积累和通量绳的形成中起着重要作用,而通量绳的形成是产生太阳耀斑和日冕物质抛射的主要原因。
2018-02-18 astro-ph.SR
Magnetic properties on the boundary of an evolving pore
上下文对本影边界的磁性分析得出了Jurcak判据,该判据指出,稳定太阳黑子中的本影-半影边界同样由恒定的垂直磁场Bver_crit和0.5的宁静太阳连续强度Iqs定义。垂直磁场强于Bver_crit的本影是稳定的,而垂直磁场弱于Bver_crit的本影是不稳定的,并且倾向于消失。目的。探讨孔隙边界垂直磁场临界值的存在及其在磁性结构演化中的作用。方法.我们分析了SDO/HMI矢量场图校正散射光的时间节奏为12分钟,在26.5小时内。强度阈值(Ic = 0.55 Iqs)被用来定义孔隙边界和时间演化的磁性研究。结果观察到孔隙演化的阶段性:(1)在初始阶段,总磁场强度(B)和垂直磁场(Bver)分别增加到1920 G和1730 G,然后孔隙进入稳定阶段;(3)在第二形成阶段,孔隙尺寸迅速增长,边界B和Bver减小。在新形成的区域,Bver大部分保持在1731 G以下,B保持在1921 G以下;(4)最终,孔隙开始衰变。我们发现,总体上,具有Bver<1731 G或等效地B<1921 G的孔隙区域比满足该标准的区域分解得更快。结论.孔的最稳定的区域,类似于本影边界的情况下,由Bver的临界值,这是比较稳定的太阳黑子中发现的。此外,在该案例研究中,相同的孔隙面积可以类似地由总磁场强度的临界值很好地限定。
2021-05-26 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
Chromospheric mass motions and intrinsic sunspot rotations for NOAA Active Regions 10484, 10486, and 10488 using ISOON data
这项工作利用改进的太阳观测光学网络(ISOON:Neidig et al. 2003)连续谱(630.2 nm)和Hα(656.2 nm)数据:1)探测和测量光球和色球层中发生的太阳黑子旋转,2)识别和测量色球暗条质量运动,3)评估任何大尺度光球和色球质量耦合。2003年10月27日至29日,使用Brown等人(2003年)的技术得到的重要结果表明,10月29日NOAA AR 10486中的两个大太阳黑子之间存在显著的反向旋转,以及10月27日NOAA AR 10484中的离散暗条质量运动,这似乎与至少一次C级太阳耀斑有关。
2013-06-13 astro-ph.SR
Magnetic topology of a naked sunspot: Is it really naked?
Hinode仪器实现的高空间、时间和光谱分辨率使人们能够更好地了解一些难以捉摸的太阳特征的行为,如气孔和裸露的太阳黑子。它们的快速进化以及在某些情况下它们的小尺寸使它们的研究变得困难。移动的磁性特征,尽管是更动态的结构,在过去的40年中已经被研究。它们总是与太阳黑子联系在一起,特别是与半影。然而,最近对一个裸黑子(没有半影的黑子)的观测显示出了MMF的活动。本报告观察结果的作者对将双极MMF活动解释为半影丝延伸至护城河持保留意见。当半影不存在时,这种类型的MMF如何存在?在本文中,我们研究了完整的磁场和(水平)速度拓扑结构相同的裸太阳黑子,显示如何存在的磁场拓扑结构类似于在太阳黑子中观察到的可以解释这些MMF,即使当强度图的裸太阳黑子不显示半影。
2012-02-03 astro-ph.SR
Measurements of Solar Differential Rotation Using the Century Long Kodaikanal Sunspot Data
太阳的自转轮廓被认为是太阳发电机模型的关键输入之一。因此,精确和长期测量这个量对于我们理解太阳磁场及其变化非常重要。在这项研究中,我们使用新数字化,白光太阳黑子数据(1923 - 2011)从Kodaikanal太阳天文台(KoSO)推导出太阳自转轮廓。一个自动相关的太阳黑子跟踪算法实现测量的旋转参数,$A$,赤道旋转速率和$B$,纬度梯度。我们对$A=14.381\pm0.004$和$B=-2.72\pm0.04$的测量结果与以前的研究结果相当。在我们的分析中,我们发现较大的太阳黑子(面积为$>$ 400~ $μ$ Hem)比较小的黑子旋转得慢。与此同时,我们没有发现任何变化之间的活动极端,即太阳极大值和极小值的旋转速率。最后,我们采用我们的跟踪算法的迈克尔逊多普勒成像仪(MDI)的数据和比较MDI的结果与我们的KoSO值。
2021-01-06 astro-ph.SR
High cadence spectropolarimetry of moving magnetic features observed around a pore
移动磁特征(Moving Magnetic Features,MMF)是一种小型的磁性元素,通常在太阳黑子的衰变阶段从太阳黑子中流出。文献中的几个观测结果表明,它们与从母斑半影延伸的磁丝密切相关。然而,很少有观测到的MMF流出来的点没有半影的报道。文献仍然缺乏对这些特征的物理性质的分析。我们研究了在我们观察前几天在已形成半影的小孔周围观察到的单极MMFS的物理特性,并将我们的结果与文献中报道的太阳黑子周围观察到的特征进行了比较。我们分析了NOAA 11005在其衰变阶段的数据在邓恩太阳望远镜在FeI 617.3 $ nm and the CaII 854.2$ nm谱线与IBIS,并在G波段。视野显示两种极性的单极MMF从观察到的活性区的领先负极性孔流出。结合不同的数据分析,我们调查的时间演变的相关物理量与MMF以及这些功能的光球和色球签名。我们发现,所调查的MMF的特性与文献中报道的从半影点流出的MMF的特性一致。此外,对至少两个观测到的特征的观测表明它们是新兴磁拱的表现。
2012-08-09 astro-ph.SR
A Relationship between the Solar Rotation and Activity Analysed by Tracing Sunspot Groups
格林尼治太阳光日射结果(GPR)、美国空军太阳光学观测网络和国家海洋与大气管理局(USAF/NOAA)以及德布勒森太阳光日射数据(DPD)数据库在1874年至2016年期间的太阳黑子位置被用来计算太阳差异旋转参数$A$和$B$的年度值。将计算得到的差旋参数与太阳活动水平进行了比较。我们发现,在1977 - 2016年期间,太阳在最小活动时的旋转差异大于最大活动时。使用最近修订的太阳黑子数发现赤道自转和太阳活动之间的负相关。赤道自转率的长期下降伴随着活动的增加,在20世纪后期停止。有人指出,当赤道自转速度的一个显着的峰值期间观察到的活动最小,下一个最大值的强度小于前一个。
2017-11-10 astro-ph.SR
MHD Simulation of Homologous Eruptions from Solar Active Region 10930 Caused by Sunspot Rotation
太阳爆发与黑子自转的关系已被广泛报道,其内在机制有待研究。本文采用数据约束的方法对NOAA 10930活动区耀斑爆发的机制进行了全三维MHD模拟研究。我们以Hinode/SOT的磁像图为初始条件重建了位磁场,并通过在底部边界施加连续的太阳黑子旋转来驱动MHD系统。得出了大喷发前的关键磁结构和预形成的电流片,这是造成多阶段复杂MHD演化的原因。主要的喷发是直接触发的快速重联在预形成的电流片以上的主极性反转线之间的两个主要磁极的AR。此外,我们的模拟显示同源喷发成功。在相对强度、能量释放、X射线和Hα特征以及喷发时间间隔等方面与观测结果有较好的一致性。此外,模拟中第一次爆发前太阳黑子的旋转角度也接近观测值。我们的模拟提供了一个不同于许多以前的研究基于理想的不稳定性的扭曲磁通量绳的情况下,并显示了太阳黑子的旋转和磁重联有效地产生同源喷发的连续能量注入和脉冲能量释放的循环方式的重要性。
2022-08-18 astro-ph.SR
Sunspot Rotation as a Driver of Major Solar Eruptions in NOAA Active Region 12158
本文研究了活动区(AR)12158中旋转黑子磁非势特性影响下S形结构的形成条件。来自日震磁成像仪的矢量磁场测量和来自大气成像组件的日冕极紫外线观测表明,爆发的反S S形在旋转太阳黑子的位置有根源。太阳黑子以0- 5度/小时的速度旋转,前半段有增加的趋势,然后减少。许多非势参数的时间演化与太阳黑子的自转有很好的对应关系。AR磁结构的演变近似由力自由平衡的时间序列。黑子周围的NLFFF磁结构显示了观测到的S形结构。来自黑子外围的磁力线构成了S形体,而来自黑子内部的磁力线则覆盖在S形体上,类似于一个通量绳结构。当太阳黑子旋转时,两次主要的CME爆发发生在AR。在第一次(第二次)事件期间,日冕电流浓度增强(退化)与光球净垂直电流一致,但在两种情况下释放的磁能。分析结果表明,S形的磁连接是由太阳黑子旋转的慢运动驱动的,在动力学场景中,它转化为高度扭曲的磁通绳结构。磁绳中超过临界的扭曲可能导致平衡的丧失,从而触发两次爆发的开始。
2016-07-13 astro-ph.SR
Sunspot rotation. I. A consequence of flux emergence
上下文太阳爆发和高耀斑活动往往伴随着太阳黑子的快速旋转。因此,对太阳黑子旋转和驱动这种运动的机制的研究对于我们了解太阳大气如何获得大量能量释放所需的条件至关重要。目的。我们的目标是演示和调查太阳黑子的旋转在三维数值实验的出现,一个磁通量管,因为它通过太阳内部上升,并出现在大气中。此外,我们试图表明,储存在内部的亚光球扭曲注入到太阳大气中的太阳黑子的一个明确的旋转的手段。方法.利用拉格朗日-重映射程序对三维电阻性磁流体动力学方程组进行了数值求解。我们跟踪出现的环形通量管,因为它通过太阳内部上升,并出现在大气中调查有关的磁场和等离子体的各种数量。结果通过对数值实验的详细分析,我们发现了通量管光球足迹或黑子发生旋转的明显证据。显着的垂直涡动被发现开发的两个极性源后,该领域出现。这些旋转运动被发现离开内部部分的领域untwisted和扭转了大气部分的领域。这是由我们的相对磁螺旋度作为一个显着的内部螺旋度的一部分被输送到大气中的分析。此外,还有大量的磁能输送到大气中。旋转角度也可以通过追踪选定的场线来计算;穿过太阳黑子的场线在实验过程中旋转了353度。
2015-08-10 astro-ph.SR
Differential rotation of solar α sunspots and implications for stellar light curves
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Universität Potsdam, Institut für Physik und Astronomie(波茨坦大学物理与天文学院);Geneva Observatory, University of Geneva(日内瓦大学天文台)
研究太阳α日珥的差异自转特性,揭示其对恒星光变曲线调制的影响,并提出适用于其他恒星的缩放定律。
2025-11-20 astro-ph.SR
Short-Term Variations in the Equatorial Rotation Rate of Sunspot Groups
我们在1931-1976年期间的格林威治太阳光日射结果(GPR),1977-2014年期间的太阳光学观测网络(SOON)和1974-2014年期间的德布勒森太阳光日射数据(DPD)中检测到太阳黑子群的太阳赤道旋转速率的几个周期性。我们的研究结果表明,一个约250天的周期,在赤道自转速率确定从两个山。威尔逊多普勒速度数据和太阳黑子群数据在1986-2007年。然而,小波分析表明,这种周期性主要出现在1991年左右的速度数据,而它是目前在大多数太阳黑子群数据所涵盖的太阳活动周期,主要是在太阳活动周期的最低历元附近。在1990-1995年的速度资料中,我们还发现了约1.4年周期的特征,而在太阳黑子群的赤道自转率中,主要是在1956年前后。太阳黑子群的赤道自转速率在1933年和1955年前后呈现出较强的~1.6年周期,1976年前后呈现出较弱的周期,1943年前后呈现出较强的~1.8年周期。我们的分析还表明,~5年,~7年和~17年的周期以及其他一些短期周期。然而,短期的周期性主要出现在太阳活动极小期。因此,由于数据的不确定性较大,无法确认短期周期性。
2016-10-21 astro-ph.SR
Polar cap magnetic field reversals during solar grand minima: could pores play a role?
我们研究了位于太阳黑子活动区之外的孔隙所携带的磁通量,并调查了它们对太阳全球磁场反转的可能贡献。我们发现,它们包含一个总通量的幅度相当的总磁通量包含在极冠。位于距最近活动区40- 100 μ m的孔隙具有系统的正确符号,有助于极帽反转。这些孔隙主要存在于双极磁性区域中。我们提出,在太阳活动的大极小期,这种系统性的极性趋势,类似于弱磁(巴布科克-莱顿)源项仍然可以操作,但由于望远镜的分辨率有限,当代观测者错过了。
2015-11-21 astro-ph.SR
A solar eruption driven by rapid sunspot rotation
我们提出了一个主要的太阳爆发,是与快速太阳黑子旋转的观察。该事件包括S形灯丝喷发,日冕物质抛射和来自NOAA活动区11283的GOES X2.1耀斑。暗条和一些覆盖在上面的拱廊部分地扎根于太阳黑子。在爆发前的6小时内,太阳黑子以每小时10 $\sim$的速度旋转。在此期间,暗条随着黑子的自转而逐渐上升。在HMI观测的基础上,我们发现在暗条下沿极性反转线的区域,爆发前光球水平场($B_h$)的平均强度和矢量磁场与当地径向(或垂直方向)的平均倾角都逐渐减小。这些观测结果与火山喷发前与岩浆有关的磁结构的逐渐上升是一致的。此外,根据日冕磁场的非线性无力场重建,发现在太阳黑子自转期间,日冕中存在一条与暗条平行的喷发前磁通量绳状结构,并向日冕输送了大量的磁能。我们的研究提供的证据表明,在这次事件中,太阳黑子的旋转在扭转,激发和不稳定的日冕磁流-通量绳系统中起着重要的作用,并导致爆发。我们还建议,事件前的演变$B_h$可以用来识别喷发的驱动机制。
2014-02-25 astro-ph.SR
Periodicities in the coronal rotation and sunspot numbers
本研究试图通过分析1947 - 2009年期间2.8 GHz频率的太阳射电辐射数据的时间序列来研究日冕旋转的长期变化。这里使用每日调整的无线电通量(称为彭蒂克顿通量)数据。自相关分析表明,自转周期在19.0 ~ 29.5恒星日之间变化,平均为24.3恒星日。日冕自转周期的这种变化显示了变化中两个分量的证据:(1)22年分量,可能与太阳磁场反转周期或黑尔周期有关;(3)一个分量,本质上是不规则的,但在其他分量中占主导地位。年平均太阳黑子数与日冕自转周期之间的互相关分析也显示了它与22年海尔周期相关的证据。发现22年的分量几乎与太阳黑子数变化中相应的周期性同相。
2011-03-15 astro-ph.SR
Determination of the Solar Rotation Elements and Period from Ruđer Bošković's Sunspot Observations in 1777
本文主要介绍鲁塞尔·博什科维奇在1777年对太阳黑子的观测。我们从观测中推导出了计算太阳自转和周期所需的表达式。在观测结果的处理中,我们使用了现代星历数据。得到的结果与Bošković的原始计算非常相似。除了历史意义外,它们还提供了关于太阳差异旋转的科学价值数据,这在产生和维持太阳磁场活动方面发挥着重要作用。
2022-03-03 astro-ph.SR
A New Approach in Understanding Growth and Decay of the Sunspots
从既往研究(Hiremath,2009年b; Hiremath 2010),关于太阳周期和活动现象的成因,可以理解,太阳黑子是通过对流包络中强环向场结构的阿尔芬波扰动叠加在不同深度形成的,并且在达到临界强度后,由于浮力,沿具有正(0.7-0.935 $R_{\odot}$)和负(0.935-1.0 $R_{\odot}$)旋转梯度的旋转等值线朝表面升高。由于这两个旋转梯度的物理条件,从磁感应强度方程出发,分别求解了黑子面积增长和衰减问题。结果表明,黑子在不同深度演化过程中的面积增长率是环境介质洛伦兹力的定常和脉动部分、纬向流速度的脉动、自转梯度的径向变化和$cot(\vartheta)$(其中$\vartheta$为同纬度)的函数。而黑子演化过程中不同深度黑子面积的衰减速率主要取决于磁扩散率、自转梯度和$sin^{2}(\vartheta)$。研究的要点是黑子面积的增长和衰减主要取决于黑子起源于正或负旋转梯度区。对于不同纬度和寿命的太阳黑子在其演化历史的表面上,无论是解析推导出的理论面积增长和衰减曲线匹配合理以及与观测到的面积增长和衰减曲线。
2010-12-28 astro-ph.SR
Solar flare forecasting using morphological properties of sunspot groups
本文介绍了一种基于太阳黑子群性质的太阳耀斑预报新工具。假设耀斑频率服从泊松统计,该工具使用了INAF $-$ Catania天体物理观测站赤道Spar从2002年1月至今每天观测到的悬点群形态特征数据库。根据黑子群的面积、气孔数、黑子数、Zurich级、黑子群中主黑子密度与主黑子密度的相对重要性、主黑子半影的类型等性质,计算出耀斑率的线性组合,确定了某一能量范围内耀斑发生的概率。将我们的预报与GOES卫星在随后的24小时内在1 $-$ 8 $-$ X射线波段记录的耀斑进行比较,我们测量了我们的方法的性能。我们发现,这种方法,它结合了一些形态参数和统计技术,具有最好的性能最强的事件,这是更有趣的,他们在地球环境中的影响。
2019-05-14 astro-ph.SR
Multiwavelength study of a Solar Eruption from AR NOAA 11112 I. Flux Emergence, Sunspot Rotation and Triggering of a Solar Flare
我们分析了2010年10月16日发生在活动区(AR)NOAA 11112附近的一个巨大的暗条系统的M2.9/1 N耀斑的多波长观测。SDO/HMI磁图揭示了耀斑事件前50小时出现的双极(在现有的AR内)。在出现的过程中,双极中的正负黑子都表现出平移和旋转运动。正极性黑子表现出明显的西南/顺时针方向的运动/旋转,并不断推动/滑动周围的相反极性场区。另一方面,负极性太阳黑子向西/逆时针方向移动/旋转。正极性的太阳黑子旋转约70度。在30小时内,而负极性~20 °。10小时内。SDO/AIA 94 EUV图像显示,日冕中出现的通量管与HMI中出现的双极相一致。在耀斑脉冲阶段观测到了一个高速的等离子体团抛射(速度~1197 km/s),这表明出现的正极性黑子与周围的反极性场区发生了磁重联。整个AR显示耀斑事件前的正螺旋度注入。此外,新出现的偶极揭示了负(左手)螺旋性的签名。这些观测结果提供了独特的证据,从光球层以下到日冕高度的扭曲通量管的出现触发耀斑的主要原因是由于出现的正极性黑子与附近的负极性黑子之间的相互作用,通过出现的正极性黑子向负极性黑子的剪切运动。我们的观测结果也有力地支持了这样一种观点,即旋转很可能是由于扭曲磁场的出现,正如最近的模型所提出的那样。
2012-10-12 astro-ph.SR
Long-lived sunspots in historical records: a case study analysis from 1660 to 1676
本研究分析1660-1676年历史太阳黑子观测数据,反演其面积与坐标,修正了蒙德极小期长寿命黑子相关对流假说,厘清观测定义与目的,并发现历史黑子自转特征与现代长寿命黑子群相似。
2025-02-24 astro-ph.SR
The Solar Benchmark: Rotational Modulation of the Sun Reconstructed from Archival Sunspot Records
我们使用霍华德等人(1984)的每日斑点覆盖率测量档案来研究太阳的旋转调制,就好像它是一颗遥远的恒星。准周期高斯过程测量太阳自转周期为$P_\mathrm{rot} = 26.3 \pm 0.1$天,活动周期为$P_\mathrm{cyc} = 10.7 \pm 0.3$年。我们试图在整个活动周期的视旋转周期的变化中寻找差异旋转的证据,并且没有检测到明显的差异旋转信号,这与Aigrain et al.(2015)的野兔和猎犬练习的无效结果一致。完整的重建太阳光曲线可在线获得。
2019-01-14 astro-ph.SR
Bošković's method for determining the axis and rate of solar rotation by observing sunspots in 1777
该研究复现并验证了Ruđer Bošković1777年提出的通过太阳黑子观测确定太阳自转参数的方法,证实其方法有效、计算精确,还利用其全部观测数据完成了太阳较差自转测定。
2025-02-20 astro-ph.SR
Statistical characteristics of horizontal proper motions in the vicinity of pores
磁性元素的运动和聚并可以解释孔隙的演化和生长。已经有许多研究集中在单个孔隙内和周围的流场。我们对这种流动的统计特性进行了系统的研究。Hinode太阳光学望远镜的数据为这类研究提供了一个机会,因为数据质量一致,而且没有看到,因此可以直接比较不同环境和不同演化阶段的孔隙。我们分析了约220个时间序列的G波段图像使用本地相关跟踪。由此计算出的流图组成了一个数据库,它涵盖了太阳表面的各种场景。我们使用一个孤立的孔隙来说明收集的统计参数进行进一步的统计分析,其中包括有关形态,水平流动,进化阶段(年轻,成熟,或衰减),周围磁场的复杂性,以及接近太阳黑子或G-波段亮点集群的信息。
2012-10-18 astro-ph.SR
Bošković's Spherical Trigonometric Solution for Determining the Axis and Rate of Solar Rotation by Observing Sunspots in 1777
本文复原并首次公式化 Bošković 利用三个太阳黑子位置确定太阳自转轴倾角、升交点经度和恒星自转周期的球面三角方法,并用其1777年观测数据验证了1785年结果。
2025-07-27 astro-ph.SR
Initiation of Coronal Mass Ejections by Sunspot Rotation
我们研究了2006年7月6日发生在活动区NOAA 10898的暗条喷发、双带耀斑和日冕物质抛射(CME)。暗条位于一个强大的太阳黑子的南部,这个黑子主宰着这个区域。在导致爆发的演变过程中,以及在爆发后的一段时间内,观测到太阳黑子逆时针旋转了大约30度。我们认为,旋转触发了逐步扩大的磁场以上的灯丝爆发。为了测试这种情况下,我们研究扭曲的初始势场覆盖预先存在的磁通绳的效果,使用三维零$β$ MHD模拟。我们首先考虑一个相对简单和对称的系统,然后研究一个更复杂和不对称的磁位形,其光球通量分布和日冕结构由观测和位场外推指导。在这两种情况下,我们发现,扭曲导致的覆盖场的扩展。由于磁张力逐渐减小,磁绳准静态地适应变化的环境场,缓慢上升。一旦张力充分减小,就会出现明显的第二个演化阶段,其中磁通绳进入以强加速度为特征的不稳定状态。因此,我们的模拟提出了一个新的机制,在旋转的太阳黑子附近的喷发触发。
2014-01-13 astro-ph.SR
Subsurface magnetic field and flow structure of simulated sunspots
我们提出了一系列的数值太阳黑子模型,解决地下场和流动结构,在16毫米深的域,涵盖了2天的时间演变。太阳黑子光球外观的变化是由几毫米深的地下流动驱动的。大部分的磁场被推入地下对流模式的下降流顶点,而一部分磁通从斑点的主干分离。光球层中伴随着较深层的通量分离,早期形成光桥,后期形成与光斑分离的孔隙。在不到一天的时间尺度上,我们看到了一个大规模的流动模式围绕太阳黑子的发展,这是占主导地位的径向流出达到约50%的对流均方根速度的振幅。几个组件的大规模流动被发现是独立的半影和相关的Evershed流的存在。虽然模拟的太阳黑子导致近地表层热通量的阻塞,但我们没有看到令人信服的证据表明其外围的亮度增强。我们进一步证明,底部边界条件的稳定性和长期演变的太阳黑子的影响显着减少在16毫米深的域相比,以前考虑的较浅的域。
2011-06-30 astro-ph.SR
Sunspot rotation. II. Effects of varying the field strength and twist of an emerging flux tube
上下文对通量出现的观测表明,太阳黑子内部可能会产生旋转速度。然而,这种旋转对次光球场强度和扭曲的依赖性在很大程度上仍然是未知的。目标。本文研究了光球层下出现的磁通量管的初始场强和扭曲度对光球层黑子旋转的影响。方法.我们考虑一个简单的模型的分层域的亚光球内层和三个上覆的大气层。一个扭曲的拱形通量管插入内部,并允许上升到大气中。为了实现这一点,MHD方程求解使用拉格朗日重映射代码,Lare3d。我们通过独立地改变亚光球磁场强度和扭曲来进行参数研究。结果改变初始的磁场强度和扭曲会显著地影响管的演化和光球层的旋转运动。旋转角,涡度和电流表现出直接依赖于初始场强。我们发现,磁场强度的增加增加的角度,通过其中的磁力线旋转,延伸到大气中的磁力线的长度,和传输到大气中的磁能。这也会影响内部的残余扭曲量。场线的长度是至关重要的,因为我们预测每单位长度的扭曲在较长的场线上平衡到较低值。当我们修正扭转时,由于扭转对作用在管上的张力的复杂影响,没有发现这种直接的依赖关系。然而,在诸如旋转角、螺旋度和自由能等数量上仍然有一个明确的顺序,其中较高的初始扭曲情况与旋转更快的太阳黑子有关,将更多的螺旋度和磁能输送到大气中。
2016-05-24 astro-ph.SR
Sudden Photospheric Motion and Sunspot Rotation Associated with the X2.2 Flare on 2011 February 15
日震和磁成像仪提供45秒的节奏强度图像和720秒的节奏矢量磁图。这些前所未有的高节奏和高分辨率数据为我们提供了一个独特的机会来研究与耀斑相关的光球流和太阳黑子旋转的变化。分别采用微分仿射速度估计方法和傅立叶局部相关跟踪方法,计算了2011年2月15日NOAA AR 11158耀斑期间光球流的速度和涡度,并研究了X2. 2耀斑前后光球流的时间演化.结果表明,在耀斑的脉冲阶段,耀斑磁极性反转线附近的剪切流突然减小,两个主黑子的自转运动都发生了突变。这些结果在Hudson等人(2008)和Fisher等人(2012)提出的洛伦兹力变化的背景下进行了讨论。这一机制可以解释光球矢量磁场的快速不可逆变化与观测到的耀斑短期运动之间的联系。特别地,由水平洛伦兹力变化提供的扭矩与所测量的角加速度所需的一致。
2014-01-30 astro-ph.SR
Solar surface rotation: N-S asymmetry and recent speed-up
上下文太阳表面自转和太阳黑子活动之间的关系仍然是开放的。太阳黑子活动在第24个太阳活动周急剧减少,在上一个太阳活动极小期,几个太阳活动指数和通量测量值经历了前所未有的低水平。目标。我们的目标是揭示太阳表面旋转的瞬间变化,特别是在最近几年太阳活动减少。方法.我们使用一个动态的、差动旋转的参考系来确定1977-2012年太阳X射线耀斑和太阳黑子活动周期的差动旋转参数的最佳拟合年度值。结果用X射线耀斑和太阳黑子得到的太阳活动黑子的自转演化是非常相似的。自20世纪90年代末以来,两个半球都在加速,南半球的旋转速度略快于北半球。早在1980年代,北半球的自转速度就快得多,但在1990年代初经历了一次大幅度的下降。另一方面,在这几十年中,南旋几乎没有变化。这导致了一个积极的不对称的南北旋转率在早期的时间间隔研究。结论.自20世纪90年代末以来,两个半球的旋转速度大致相同,南半球的旋转速度略快于北半球。这一时期正好与太阳活动开始急剧减弱相吻合,正如在太阳黑子和其他几个太阳、行星际和地磁参数中所观察到的那样。
2015-01-12 astro-ph.SR
Flare induced penumbra formation in the sunspot of NOAA 10838
我们用Dunn太阳望远镜观测到NOAA 10838活动区的一个小孔上有半影的形成。利用DLSP、UBF、Gband和CaK等仪器的同步观测,得到了光球层的矢量磁场、强度图像和光球层到色球层不同高度的多普勒速度。我们对这组数据的分析结果表明,半影的形成是由于同时发生的耀斑引起的磁场弛豫的结果。\Halpha \中的图像显示了耀斑(根据GOES,C 2.9),矢量磁场显示了重新定向和全局$α$值(扭曲的测量值)的减小。我们认为,这种由于重联或耀斑引起的环结构松弛,可能是磁力线回落到光球层形成半影的途径之一。
2010-10-08 astro-ph.SR
The formation of sunspot penumbra. I. Magnetic field properties
我们研究了活动区NOAA 11024黑子半影的形成。我们同时观察了光球铁线的斯托克斯参数在1089.6 nm的TIP和617.3 nm的GFPI分光偏振仪以及宽带图像使用G波段和CalIK过滤器在德国VTT。半影的形成与倾斜磁场密切相关。在4.5 h的观测时间内,半影区的磁通量从9.7 E +20 Mx增加到18.2 E +20 Mx,而本影区的磁通量保持不变,约为3.8 E +20 Mx。周围环境中的磁通量被并入光斑,并且通过小通量贴片(SFP)提供新的通量,其平均具有2-3E+18 Mx的通量。光斑的通量增加速率为4.2E+16 Mx/s,对应于每分钟合并一个SFP。我们还发现,在斑点半影的形成过程中:a)本影的最大磁场强度不变,b)磁中性线相对于本影保持不变,c)新的磁通量到达光斑的出射侧,而半影形成在相对侧,d)光桥的平均LRF倾角从50 °减小到37 °,以及e)随着半影的发展,斑点边界处的平均磁场强度从1.0 kG减小到0.8 kG。与细长颗粒相关联的SFP是活性区中结构形成的构建块。在太阳黑子的形成过程中,它们的贡献与孔隙的合并相当。周围安静的环境对半影的形成很重要。光桥作为合并孔隙之间捕获的颗粒的残余物,被发现在形成过程中起着至关重要的作用。它们似乎在形成过程中引导磁通量通过斑点。光桥也是第一个半影丝形成的地方。
2011-11-14 astro-ph.SR
On the Determination of the Solar Rotation Elements i, Ω and Period using Sunspot Observations by Ruđer Bošković in 1777
1777年9月,鲁什·博什科维奇对太阳黑子进行了为期六天的观测。根据这些测量,他用自己的方法计算出太阳自转的要素、交点的经度、太阳赤道的倾角和周期。他出版了描述的方法,方法的观察和详细说明计算的第二章第五部分的歌剧于1785年。本文公布了Bošković的原始计算和用他的方法进行的重复计算。通过对输入量、过程和结果的分析,讨论了误差的输入量和计算结果。成功地再现了Bošković的计算结果,并得到了非常相似的结果。结论部分提出了博什科维奇研究与现代天文学的关系。
2022-03-04 astro-ph.SR
A Study of Variations in Correlation Between Rotation Residual and Meridional Velocity of Sunspot Groups
利用142年的Greenwich Photoheliographic Results(GPR)和Debrecen Photoheliographic Results(DPD)太阳黑子群观测资料,计算了不同5度纬度区间的太阳黑子群年平均剩余自转率和纬向速度。剩余转速为-120 ~80 m/s。在许多太阳活动周中,极大期的自转在某种程度上比极小期弱。存在交替的向赤道和向极子午线运动带。向赤道方向的运动主要在太阳活动周极大值附近占优势,其速度为8-12 m/s,而向极方向的运动主要在太阳活动周极小值附近占优势,但速度较弱,仅为4-6 m/s。这一分析表明,在活动带内存在着向赤道方向移动的慢于和快于平均旋转的交替带,而没有明显的向赤道或向极方向移动的纬向运动带。旋转运动与剩余旋转之间存在统计学上显著的正相关关系。发现相应的线性最小二乘最佳拟合相当好(斜率为-0.028 +或-0.008,约为其标准差的3.5倍)。斜率的显著负值表明存在一个强的向赤道的角动量输送。斜率比太阳黑子数(SN)提前约4年和9年。斜率的Morlet小波谱表明,在整个数据窗内,斜率存在约11年的周期性,但在1920- 1940年期间,斜率的周期性很弱。然而,没有发现之间的关系的斜率和强度的活动在一个长的时间尺度(超过11年的时间)。
2021-09-21 astro-ph.SR
An analysis of the solar differential rotation in solar cycle No. 19 (1954-1964) determined using Kanzelhoehe sunspot group positions
本研究利用KSO太阳黑子图追踪第19太阳活动周黑子群,推导太阳较差自转参数,验证了与多台站结果的一致性,发现GPR数据存在显著不一致,且自转呈赤道对称但南半球赤道速度略高。
2025-10-03 astro-ph.SR
Mechanism of spontaneous formation of stable magnetic structures on the Sun
太阳磁场的一个令人困惑的特征是在太阳对流区的高度湍流的上层形成了长寿的紧凑磁结构,如太阳黑子和孔隙。我们使用真实的辐射三维MHD模拟来研究磁场和湍流对流之间的相互作用。在模拟中,一个弱的垂直均匀磁场施加在充分发展的颗粒对流的区域,并通过顶部和底部边界的总磁通量保持恒定。模拟结果揭示了稳定磁结构的自发形成过程,这可能是理解太阳上磁自组织以及太阳孔隙和黑子形成的关键。这一过程包括两个基本步骤:1)与涡量集中和涡池型运动相关的小尺度对流磁结构的形成,以及2)由于涡吸引力,这些结构的合并,这是由表面以下磁集中周围的会聚下沉气流引起的。在由会聚等离子体运动维持的大尺度结构中,表面的磁场强度达到~1.5 kG,内部达到~6 kG;表面结构类似于太阳孔。磁结构在整个模拟运行数小时内保持稳定,没有衰减的迹象。
2010-04-13 astro-ph.SR
Flare differentially rotates sunspot on Sun's surface
太阳黑子是太阳表面(光球层)上可见的磁场的集中。人们认为,由稀薄日冕中的磁重联引起的太阳耀斑,不可能引起致密光球的直接扰动,使光球发生整体运动。在这里,我们报告的突然耀斑引起的旋转的太阳黑子使用前所未有的时空分辨率的1.6米新太阳望远镜,补充从太阳动力学天文台的磁数据。可以清楚地观察到,太阳黑子的旋转是不均匀的:当耀斑带扫过时,它的不同部分在不同的时间加速(高达每小时50度),对应于耀斑硬X射线发射的峰值。这种旋转可能是由日冕磁重组的反作用引起的表面洛伦兹力变化驱动的,并伴随着向下的坡印亭通量。这些结果对我们理解耀斑相关现象中的能量和动量输运有直接的影响。
2017-05-11 astro-ph.SR
Downflows in sunspot umbral dots
我们在0.14”分辨率下研究了阴影点的速度场。我们的分析是基于全斯托克斯spectropolarimetric测量的孔隙与CRISP仪器在瑞典1米太阳望远镜。我们确定在不同的高度在光球的Fe I 630 nm线的平分线分析的流速。此外,我们使用所观察到的Stokes Q,U和V轮廓来表征这些结构的磁性。我们发现,大多数本影点与强烈的上升流在深光球层。其中一些还显示出在其边缘处的集中的下降流,尺寸约为0.25”,速度高达1000 m/s,以及增强的净圆偏振信号。下降流迅速演变,寿命只有几分钟。这些结果似乎验证了磁对流在强磁场的存在下的数值模型。
2010-04-25 astro-ph.SR