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利用 SDO/AIA 首次直接测量太阳极区喷流中的横波

太阳与恒星天体物理 2015-06-22 v1

摘要

确定沿太阳结构传播的阿尔芬波对日冕加热和太阳风加速问题的精确贡献引起了广泛关注。自 SDO/AIA 发射以来,已有可能分辨日面边缘外太阳极区喷流中的横向振荡,McIntosh 等人(2011, Nature, 475, 477)最近得出结论,此类波具有足够的能量在日冕加热和快太阳风加速中发挥作用。然而,该结果基于与蒙特卡洛模拟的比较,尚待直接测量的证实。因此,本文报告了首次在太阳极区喷流中对横波运动的直接测量。在 4 小时内,我们测量了 SDO/AIA 171 \AA 通道中观测到的 596 次 distinct 振荡的横向位移、周期和速度振幅。我们发现参数值分布广泛且不均匀,很好地由对数正态分布描述,峰值位于 234234 km、121121 s 和 88 km s1^{-1},均值和标准差分别为 407±297407\pm297 km、173±118173\pm118 s 和 14±1014\pm10 km s1^{-1}。在标准差范围内,我们的直接测量结果与先前的结果大体一致。然而,考虑到我们观测到的整个非均匀参数分布,我们计算出的能流为 9249-24 W m2^{-2},比太阳风加速所需的能量低 4104-10 倍。因此,我们的结果表明,SDO/AIA 所分辨的横向 MHD 波不可能是开放场日冕中快太阳风加速的主要能量来源。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.5348,
  title  = {First direct measurements of transverse waves in solar polar plumes using SDO/AIA},
  author = {J. O. Thurgood and R. J Morton and J. A. McLaughlin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.5348},
  year   = {2015}
}

备注

16 pages, 4 figures, 1 table