@article{ValliappanArltDierckeetal.2016,
  author    = {Valliappan, Senthamizh Pavai and Arlt, Rainer and Diercke, Andrea and Denker, Carsten and Vaquero, J. M.},
  title     = {Sunspot group tilt angle measurements from historical observations},
  series = {Advances in space research},
  volume    = {58},
  journal   = {Advances in space research},
  publisher = {Elsevier},
  address   = {Oxford},
  issn      = {0273-1177},
  doi       = {10.1016/j.asr.2016.03.002},
  pages     = {1468 -- 1474},
  year      = {2016},
  abstract  = {Sunspot positions from various historical sets of solar drawings are analyzed with respect to the tilt angles of bipolar sunspot groups. Data by Scheiner, Hevelius, Staudacher, Zucconi, Schwabe, and Sporer deliver a series of average tilt angles spanning a period of 270 years, additional to previously found values for 20th-century data obtained by other authors. We find that the average tilt angles before the Maunder minimum were not significantly different from the modem values. However, the average tilt angles of a period 50 years after the Maunder minimum, namely for cycles 0 and 1, were much lower and near zero. The normal tilt angles before the Maunder minimum suggest that it was not abnormally low tilt angles which drove the solar cycle into a grand minimum. (C) 2016 COSPAR. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.},
  language  = {en}
}
@article{DierckeArltDenker2015,
  author    = {Diercke, Andrea and Arlt, Rainer and Denker, Carsten},
  title     = {Digitization of sunspot drawings by Sporer made in 1861-1894},
  series = {Astronomische Nachrichten = Astronomical notes},
  volume    = {336},
  journal   = {Astronomische Nachrichten = Astronomical notes},
  number    = {1},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {0004-6337},
  doi       = {10.1002/asna.201412138},
  pages     = {53 -- 62},
  year      = {2015},
  abstract  = {Most of our knowledge about the Sun's activity cycle arises from sunspot observations over the last centuries since telescopes have been used for astronomy. The German astronomer Gustav Sporer observed almost daily the Sun from 1861 until the beginning of 1894 and assembled a 33-year collection of sunspot data covering a total of 445 solar rotation periods. These sunspot drawings were carefully placed on an equidistant grid of heliographic longitude and latitude for each rotation period, which were then copied to copper plates for a lithographic reproduction of the drawings in astronomical journals. In this article, we describe in detail the process of capturing these data as digital images, correcting for various effects of the aging print materials, and preparing the data for contemporary scientific analysis based on advanced image processing techniques. With the processed data we create a butterfly diagram aggregating sunspot areas, and we present methods to measure the size of sunspots (umbra and penumbra) and to determine tilt angles of active regions. A probability density function of the sunspot area is computed, which conforms to contemporary data after rescaling. (C) 2015 WILEY-VCH Verlag GmbH \& Co. KGaA, Weinheim},
  language  = {en}
}
@phdthesis{NickeltCzycykowski2008,
  author    = {Nickelt-Czycykowski, Iliya Peter},
  title     = {Aktive Regionen der Sonnenoberfl{\"a}che und ihre zeitliche Variation in zweidimensionaler Spektro-Polarimetrie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-25524},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die Arbeit beschreibt die Analyse von Beobachtungen zweier Sonnenflecken in zweidimensionaler Spektro-Polarimetrie. Die Daten wurden mit dem Fabry-P{\´e}rot-Interferometer der Universit{\"a}t G{\"o}ttingen am Vakuum-Turm-Teleskop auf Teneriffa erfasst. Von der aktiven Region NOAA 9516 wurde der volle Stokes-Vektor des polarisierten Lichts in der Absorptionslinie bei 630,249 nm in Einzelaufnahmen beobachtet, und von der aktiven Region NOAA 9036 wurde bei 617,3 nm Wellenl{\"a}nge eine 90-min{\"u}tige Zeitserie des zirkular polarisierten Lichts aufgezeichnet. Aus den reduzierten Daten werden Ergebniswerte f{\"u}r Intensit{\"a}t, Geschwindigkeit in Beobachtungsrichtung, magnetische Feldst{\"a}rke sowie verschiedene weitere Plasmaparameter abgeleitet. Mehrere Ans{\"a}tze zur Inversion solarer Modellatmosph{\"a}ren werden angewendet und verglichen. Die teilweise erheblichen Fehlereinfl{\"u}sse werden ausf{\"u}hrlich diskutiert. Das Frequenzverhalten der Ergebnisse und Abh{\"a}ngigkeiten nach Ort und Zeit werden mit Hilfe der Fourier- und Wavelet-Transformation weiter analysiert. Als Resultat l{\"a}sst sich die Existenz eines hochfrequenten Bandes f{\"u}r Geschwindigkeitsoszillationen mit einer zentralen Frequenz von 75 Sekunden (13 mHz) best{\"a}tigen. In gr{\"o}ßeren photosph{\"a}rischen H{\"o}hen von etwa 500 km entstammt die Mehrheit der damit zusammenh{\"a}ngenden Schockwellen den dunklen Anteilen der Granulen, im Unterschied zu anderen Frequenzbereichen. Die 75-Sekunden-Oszillationen werden ebenfalls in der aktiven Region beobachtet, vor allem in der Lichtbr{\"u}cke. In den identifizierten B{\"a}ndern oszillatorischer Power der Geschwindigkeit sind in einer dunklen, penumbralen Struktur sowie in der Lichtbr{\"u}cke ausgepr{\"a}gte Strukturen erkennbar, die sich mit einer Horizontalgeschwindigkeit von 5-8 km/s in die ruhige Sonne bewegen. Diese zeigen einen deutlichen Anstieg der Power, vor allem im 5-Minuten-Band, und stehen m{\"o}glicherweise in Zusammenhang mit dem Ph{\"a}nomen der „Evershed-clouds". Eingeschr{\"a}nkt durch ein sehr geringes Signal-Rausch-Verh{\"a}ltnis und hohe Fehlereinfl{\"u}sse werden auch Magnetfeldvariationen mit einer Periode von sechs Minuten am {\"U}bergang von Umbra zu Penumbra in der N{\"a}he einer Lichtbr{\"u}cke beobachtet. Um die beschriebenen Resultate zu erzielen, wurden bestehende Visualisierungsverfahren der Frequenzanalyse verbessert oder neu entwickelt, insbesondere f{\"u}r Ergebnisse der Wavelet-Transformation.},
  language  = {de}
}