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α 粒子对太阳角动量损失的影响

天体物理学 2007-05-23 v1

摘要

经典的 Weber-Davis 太阳风模型被重新考虑,纳入 α 粒子并允许太阳风从赤道平面向外流动。在离子动量方程中,离子 gyro-frequency 远高于其他任何频率。这要求离子和 α 粒子速度矢量之间的差异与背景磁场方向对齐。借助此对齐条件,从标准传输方程推导出多流体太阳风的控制方程。沿着位于 1AU 纬度为 7070^\circ 的规定母线磁场线的数值求解控制方程,得到稳态快速太阳风解。一般分析得出,与 Weber-Davis 模型一致,磁场帮助腐体等离子体在到达阿尔夫芬半径(其中管状阿尔夫芬马赫数 MTM_T 等于 1)前实现有效共转。模型计算表明,磁应力占主导太阳角动量损失。对于所考虑的快速风,质子对角动量损失的贡献——可大于磁应力——几乎被 develops 出的逆向太阳旋转方向的 α 粒子所抵消。与管状阿尔夫芬马赫数的关联的 Poynting 通量在能量预算中几乎可忽略不计。然而,太阳旋转可在星际空间的低纬度快速太阳风流中发挥一定作用,以降低 α 粒子与质子之间的相对速度。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0606147,
  title  = {Effects of alpha particles on the angular momentum loss from the Sun},
  author = {Bo Li and Xing Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0606147},
  year   = {2007}
}

备注

12 pages, 4 figures, accepted for publication in A&A