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浅薄薄磁结构与太阳发电机的证据:扭转振荡的驱动者

太阳与恒星天体物理 2017-12-05 v1

摘要

太阳发电机与太阳全球内部磁结构(GMS)似乎是一个位于太阳表面附近(表面下约 \sim1 Mm)的薄层(厚约 \sim2 Mm)结构。这些性质的证据来自:扭转振荡的振幅及其速度等值线与太阳磁图的关联;向色球的功率;向日冕与太阳风的功率;在地球轨道半径处测得的日球电流片中的电流;进入光球时膨胀极区磁通的计算尺寸(约 \sim1 Mm);以及太阳磁活动在近表面产生的观测。一个薄而稳定的极小能量态似乎覆盖光球层下方大部分太阳表面。磁力线应平行于太阳表面,并在约 \sim2 Mm 内随距表面距离旋转 2π\pi 弧度。电阻扩散有助于将磁场推至表面,GMS 似乎每 11 年损失 π\pi 弧度,导致观测到的太阳磁场(包括极区磁通的翻转)180^\circ 翻转。支持该 GMS 及其损失的进一步证据是:太阳日珥由磁化等离子体的薄层构成,它们很可能是 GMS 丢失薄层的遗迹。该损失过程与黑子的蝴蝶图以及日冕中太阳极大与极小期观测到的差异一致。太阳发电机驱动平行于极区磁通的电流,而后者又通过跨场电流驱动维持 GMS。为完整起见,文中讨论了黑子、日冕物质抛射(CMEs)与耀斑的形成。

关键词

引用

@article{arxiv.1712.01247,
  title  = {Evidence for a shallow thin magnetic structure and solar dynamo: the driver of torsional oscillations},
  author = {T. R. Jarboe and T. E. Benedett and C. J. Everson and C. J. Hansen and A. C. Hossack and K. D. Morgan and B. A. Nelson and J. M. Penna and D. A. Sutherland},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01247},
  year   = {2017}
}