中文

327兆赫兹噪声暴源尺寸对日冕湍流模型的约束

太阳与恒星天体物理 2015-05-20 v2

摘要

我们试图将327兆赫兹下日冕中观测到的小源尺寸与包含折射率效应、内尺度效应和球面发散波前的散射模型预测相协调。我们基于Spangler及其合作者对日心距离RR \approx 10--50 RR_{\odot}处太阳风中的致密射电源进行的VLBI观测,采用了湍流振幅CN2(R)C_{N}^{2}(R)的经验公式。我们使用Coles & Harmon模型来描述内尺度li(R)l_{i}(R),该尺度被认为源于回旋阻尼。鉴于表征不同日心距离处太阳风湍流的幂律指数存在普遍不确定性,我们将该指数保留为自由参数。我们发现,包含球面发散效应会显著抑制预测的源尺寸。我们还发现,内尺度效应会显著减小预测的源尺寸。对于太阳源,一个重要的总体发现是,计算结果明显低估了观测到的源尺寸。我们提出了三种可能且非互斥的解释。首先且最简单的解释是,未来具有更好角分辨率的观测将探测到更小的源。与此一致的是,先前在米波波长对日冕中小源的观测受到仪器分辨率的限制。其次,内日冕中空间变化的湍流水平CN2(R)C_{N}^{2}(R)远大于基于10--50 RR_{\odot}之间观测的经验公式直接向日球方向外推所预测的值。其函数形式或比例常数可能不同。第三,内尺度可能比模型更小,从而导致更强的散射。

关键词

引用

@article{arxiv.1012.3523,
  title  = {Constraints on coronal turbulence models from source sizes of noise storms at 327 MHz},
  author = {Prasad Subramanian and Iver Cairns},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1012.3523},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for publication in the Journal of Geophysical Research (Space Physics). Figures 5, 8 and 9 revised. Conclusions unchanged