太阳差旋层的动力学 II:分层情形
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
我们对太阳差旋层的 Gough & McIntyre 模型进行了详细的数值研究。该模型通过存在于对流区内并源自对流区的流动将大尺度原始磁场限制在差旋层下方,从而解释了辐射区主体中观测到的旋转剖面的均匀性。我们将先前数值尝试甚至在定性上复现 Gough & McIntyre 思想的失败归因于使用了不恰当地模拟辐射 - 对流界面的边界条件。我们强调了对流区下沉流在限制假设内部场中的关键作用。我们仔细选择了模拟中使用的参数范围,以保证忠实再现预期的长度尺度层级。随后,我们首次提出了 Gough & McIntyre 模型的完全非线性且自洽的数值解,该解在定性上满足以下一组观测约束:(i) 差旋层下方(包括极区)大尺度较差旋转的淬灭,正如日震学所观测到的那样;(ii) 大尺度子午流被限制在辐射区的最上层,这是观测到的轻元素丰度所要求的,并由日震学声速数据所暗示。
引用
@article{arxiv.0806.2551,
title = {Dynamics of the solar tachocline II: the stratified case},
author = {Pascale Garaud and Jean-Didier D. Garaud},
journal= {arXiv preprint arXiv:0806.2551},
year = {2009}
}
备注
21 pages, 15 figures, submitted to MNRAS