太阳黑子本影中截止频率随高度的变化

在太阳大气中，声学截止频率是一个依赖于大气高度的局地量。它将低频倏逝波与高频传播波区分开来。我们测量了太阳黑子本影不同高度处慢磁声波的截止频率，并将结果与若干解析公式的估计值进行比较。我们分析了属于活动区 NOAA 12662 的一个太阳黑子本影中的振荡，该活动区在 10830 \AA\ 光谱区由 GREGOR 红外光谱仪观测，并在 Fe I 5435 \AA\ 谱线由 GREGOR 法布里-珀罗干涉仪观测。这两台仪器均安装在西班牙特内里费岛 Teide 天文台的 GREGOR 望远镜上。我们计算了由采样太阳大气不同高度的多条谱线测得速度之间的相位谱和放大谱。截止频率及其高度变化通过检视这些谱估计得到。在深厚的本影光球层，截止频率约为 5 mHz，并在较高光球层增至 6 mHz。在色球层，截止频率约为 $\sim 3.1$ mHz。将观测确定的截止频率与理论预测值比较，显示出总体趋势一致且在色球层相当吻合，但在光球层存在显著的定量差异。我们的分析提供了太阳黑子本影中截止频率随高度变化的强有力证据，而当前的解析估计并未完全解释这一现象。该结果对我们理解波传播、活动区地震学以及基于可压缩波的加热机制评估具有重要意义。