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Hinode/太阳光学望远镜观测的宁静日珥内部流动分析

太阳与恒星天体物理 2016-02-12 v1 流体动力学 等离子体物理

摘要

理解磁场如何在日珥中缠结对于预测可能的爆发十分重要。本工作研究了位于宁静日珥(QPs)内部的等离子体运动相关的动能与涡度。这些等离子体流动特征可用于增进我们对日珥如何维持稳定磁场位形的理解。利用来自 Hinode/太阳光学望远镜的三组不同对比度增强的太阳日珥观测,通过傅里叶局部相关跟踪程序构建了天空平面内的速度图。所得速度随后被用于首次分析日珥的二维动能与涡度能谱。此处引入涡度能作为量化在许多 QP 中观测到的涡度的方法。动能功率谱密度(PSD)产生的指数介于 -1.00 至 -1.60 之间。在所检验的所有三个日珥的动能谱中均存在一致的各向异性。对强度 PSD 的考察揭示,观测到的日珥结构与速度图之间存在不同的标度关系。所有日珥均表现出至少 0.8k2.0  radsMm10.8 \leq k\leq 2.0\; \textrm{rads} \: \textrm{Mm}^{-1} 的惯性区。在一个日珥的速度分布质心中还探测到了准周期振荡。此外,对每个日珥相关的动能密度(ϵ0.227.04km2s2\epsilon \, \sim 0.22-7.04\: \mathrm{km}^{2}\textrm{s}^{-2})与涡度能密度(ω1.4313.69×1016s2\omega \, \sim 1.43-13.69\: \times 10^{-16} \, \textrm{s}^{-2})给出了下界。

关键词

引用

@article{arxiv.1602.03821,
  title  = {Analysis of Flows Inside Quiescent Prominences as Captured by Hinode/Solar Optical Telescope},
  author = {M. S. Freed and D. E. McKenzie and D. W. Longcope and M. Wilburn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1602.03821},
  year   = {2016}
}

备注

55 pages, 13 figures, 5 tables, Accepted and Published in ApJ on Feb. 10, 2016, The Astrophysical Journal 2016