理解太阳黑子生长与衰亡的新方法
太阳与恒星天体物理
2010-12-30 v1
摘要
根据先前关于太阳周期和活动现象起源的研究（Hiremath 2009b; Hiremath 2010），我们了解到太阳黑子是在对流层中不同深度处，通过阿尔文波扰动叠加在强环向场结构上形成的；在达到临界强度后，由于浮力，它们沿着具有正（0.7-0.935 R⊙）和负（0.935-1.0 R⊙）旋转梯度的旋转等值线上升到表面。由于这两个旋转梯度中的物理条件不同，我们从磁感应方程出发，分别求解了太阳黑子面积的增长和衰亡问题。研究发现，太阳黑子在演化过程中不同深度处的面积增长率，是环境介质的稳态和脉动洛伦兹力、经向流速度的脉动、旋转梯度的径向变化以及cot(θ)（其中θ是余纬）的函数。而太阳黑子在演化过程中不同深度处的面积衰亡率，则主要取决于磁扩散率、旋转梯度和sin²(θ)。本研究的要点是：太阳黑子面积的生长和衰亡主要取决于该黑子起源于正旋转梯度区域还是负旋转梯度区域。对于太阳表面不同纬度和寿命的太阳黑子，在其演化历史中，解析推导的理论面积生长和衰亡曲线与观测到的面积生长和衰亡曲线吻合得相当好。
引用
@article{arxiv.1012.5706,
title = {A New Approach in Understanding Growth and Decay of the Sunspots},
author = {K. M. Hiremath and Lovely and M. R},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.5706},
year = {2010}
}
备注
Totally 32 pages that include 57 figures