深入探究具有高方位波数的太阳黑子振荡
太阳与恒星天体物理
2017-06-28 v1
摘要
太阳黑子本影的太阳色球观测为磁流体动力学波现象提供了绝佳视角。近年来，大量与传播磁声模式相关的波特征被揭示，展示了波分量复杂的空间与时间结构。理论模型已证明这些无处不在的波与 m=0 慢磁声模式一致，后者由捕获的光球下声波（p-mode）激发。然而，本影波的频谱很宽，表明观测到的特征代表了众多频率和/或模式的叠加。我们在空间与时间域同时应用傅里叶滤波，提取了与 m=1 慢磁声模式一致的色球本影波特征。这一识别此前尚未被描述过。对于在 0.45<k<0.90 arcsec^-1（5000-9000 km）范围内的空间波数，我们发现了 0.037 +/- 0.007 rad/s（2.1 +/- 0.4 deg/s）的角频率，对应于 m=1 模式约 170 s 的周期。我们求解了理论色散关系并计算了相应的本征函数，从而能够研究密度扰动并将其与我们的观测进行比较。这种磁流体动力学建模证实了我们的解释，即所识别的波特征是太阳黑子色球本影中 m=1 慢磁声模式的首次直接观测。
引用
@article{arxiv.1705.06282,
title = {An Inside Look at Sunspot Oscillations with Higher Azimuthal Wavenumbers},
author = {David B. Jess and Tom Van Doorsselaere and Gary Verth and Viktor Fedun and S. Krishna Prasad and Robert Erdélyi and Peter H. Keys and Samuel D. T. Grant and Han Uitenbroek and Damian J. Christian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.06282},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in ApJ with 12 pages and 4 figures