来自太阳活动区线偏振的螺旋度代理量
太阳与恒星天体物理
2020-12-08 v2
摘要
α 效应被认为在太阳磁场产生中起着关键作用。检验其在太阳发电机中重要性的一个基本方法是寻找两半球以及小尺度和大尺度上符号相反的磁螺旋度。然而,由于所谓光谱偏振观测的“π 歧义”,无法从太阳光谱观测中完全推断磁场矢量,导致磁螺旋度测量受限。我们将线偏振分解为宇称偶和宇称奇的 E 和 B 偏振,它们不受“π 歧义”影响。此外,我们研究 B 与宇称偶量(如 E 或温度 T)的空间傅里叶谱相关性是否可作为太阳磁场磁螺旋度的稳健代理。我们分析了由太阳动力学观测台上的日震与磁成像仪观测到的活动区偏振测量。理论预测活动区的磁螺旋度在统计上两半球符号相反。随后我们计算宇称奇的 E B 和 T B 相关性,并基于活动区所在半球检验其符号的系统性偏好。我们发现:(i) 当从谱线核外的线偏振测量计算时,E B 和 T B 相关性是磁螺旋度的可靠代理;(ii) E 偏振在靠近线核处反转其符号。我们的分析显示法拉第旋转对计算的宇称奇相关性无显著影响。线偏振的 EB 分解似乎是独立于“π 歧义”的磁螺旋度良好代理。这使我们能直接从偏振测量中常规推断磁螺旋度。
引用
@article{arxiv.2001.10884,
title = {Helicity proxies from linear polarisation of solar active regions},
author = {A. Prabhu and A. Brandenburg and M. J. Käpylä and A. Lagg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.10884},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 7 figures, 2 appendices with 2 figures, published in Astronomy & Astrophysics