时间距离日震学子光球层流的正演模拟

我们展示了在具有两种稳态水平流动的逼真太阳子光球层中声波传播的正演模拟结果，并利用局部日震学方法进行了分析。模拟基于笛卡尔网格上的完全可压缩理想流体动力学建模。初始模型以标准模型S的太阳密度和压力分层为特征，并进行了调整以抑制对流不稳定性。声波由一个位于太阳可见表面深度以下的非简谐源激发。我们进行了具有线性和高斯流速随深度依赖关系的相干水平流动的数值实验。这些流场可以模拟太阳黑子周围的等离子体水平运动、较差自转或子午环流。基于射线近似，对模拟的旅行时间差进行了速度剖面的反演。然后将反演结果与原始速度剖面进行比较。分析了稳态流对声波在太阳内部传播的影响。此外，我们提出了一种获取在具有水平流动的太阳子光球层区域传播的波旅行时间差的方法。该方法直接利用顺流和逆流传播的波旅行时间图之间的差异。分析表明，基于射线近似反演得到的流速剖面与原始剖面不同。它们之间的差异是由于波包沿着具有有限范围的射线束传播，因此与射线理论相比，它们到达了子光球层更深的区域。