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利用 ALMA 与 GST 对太阳黑子 3 分钟振荡的研究

太阳与恒星天体物理 2022-01-26 v1

摘要

波与振荡是重要的太阳现象,不仅因为它们能在色球中传播和耗散能量,还因为它们携带着关于其传播大气结构的信息。在太阳黑子本影区观测到的三分钟振荡的性质被认为是磁流体动力学(MHD)波从光球下方向上传播的结果。我们利用 2015 年 12 月 17 日由阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)、大熊太阳天文台(BBSO)的 Goode 太阳望远镜(GST)、太阳动力学天文台(SDO)上的大气成像组件(AIA)以及界面区成像光谱仪(IRIS)获取的约一小时长数据集,对 NOAA AR 12470 中的太阳黑子振荡与波传播进行研究。ALMA 数据的独特之处在于提供了太阳黑子色球中直接温度测量的时间序列。ALMA 图像两秒的 cadence 使我们能很好分辨色球中典型的太阳黑子三分钟周期。对 ALMA Band 3 (\sim100 GHz, \sim3 mm)与 GST Hα\alpha 数据集进行傅里叶分析以获得功率谱及振荡相位信息。我们通过结合探测不同高度太阳大气物理参数的多个波长分析了波传播的性质。我们发现 ALMA 温度涨落与传播声学波的预期一致,并带有轻微的不对称性,表明非线性陡化。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.05812,
  title  = {A study of sunspot 3 minute oscillations using ALMA and GST},
  author = {Yi Chai and Dale E. Gary and Kevin P. Reardon and Vasyl Yurchyshyn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05812},
  year   = {2022}
}

备注

18 pages, 13 figures