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太阳光球微湍流的日心到边缘变化

太阳与恒星天体物理 2022-01-12 v1

摘要

微湍流(ξ\xi)是恒星光谱学中引入的一个关键参数,通过在谱线不透明度轮廓中形式化地加入一个额外的热宽化项来解释饱和谱线的强度。尽管太阳可作为检验ξ\xi为常量这一通常假设的重要测试台,但ξ\xi如何从日盘中心到边缘变化的详细行为似乎至今从未被研究过。为填补这一空白,我们通过要求由不同强度谱线导出的丰度一致,利用46条Fe I谱线在从中心到边缘的32个点的等值宽度确定了太阳盘上的局部ξ\xi值。发现ξ\xiθ\theta(视线与表面法线夹角)的变化仅在~1.0km/s(sinθ=0\sin\theta = 0:盘中心)到~1.3km/s(sinθ0.7\sin\theta \sim 0.7:径向距离三分之二处)之间逐渐变化;但此后更陡峭地增加至~2km/s(sinθ=0.97\sin\theta = 0.97:边缘)。该结果进一步表明,从盘积分太阳的通量光谱导出的微湍流比盘中心值大约大20%,这与三维流体动力学模型大气的预言几乎一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.01142,
  title  = {Center--limb variation of solar photospheric microturbulence},
  author = {Yoichi Takeda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.01142},
  year   = {2022}
}

备注

22 pages, 7 figures, 4 tables; accepted for publication in Solar Physics