利用 MHD 波正演模拟研究日冕中的“暗”能量
太阳与恒星天体物理
2019-09-04 v1
摘要
现在已确证阿尔文波在日冕中无处不在。然而，由日冕中多普勒速度测量估计的阿尔文波能量比由非热线宽估计的小四个数量级。McIntosh & De Pontieu (2012) 提出，这种能量差异可能是由于多个振荡结构视线（LOS）叠加所致，这会导致阿尔文波振幅和能量的低估。McIntosh & De Pontieu (2012) 将这种日冕“暗”或“隐藏”能量称为此名。然而，他们的模拟需要使用一个额外的、未知的阿尔文波能量源才能与日冕非热谱线宽度的测量一致。在本研究中，我们利用传播波的引力分层三维磁流体力学（MHD）模拟，研究日冕中这一未知额外“暗”能量源的必要性。我们激发横向 MHD 波并生成 Fe XIII 发射线的合成观测。我们确定视线叠加极大地减小了多普勒速度振幅并增大了非热谱线宽度。重要的是，我们的模型生成了所观测到的多普勒速度与非热谱线宽度之间的楔形关联。我们发现观测到的波能量仅为真实波能量的 0.2-1%，这解释了 2-3 个数量级的能量差异。我们确证真实的波能量隐藏在非热谱线宽度中。因此，我们的结果排除了日冕中需要额外“暗”能量的必要性。
引用
@article{arxiv.1906.10941,
title = {Investigating `dark' energy in the solar corona using forward modeling of MHD waves},
author = {Vaibhav Pant and Norbert Magyar and Tom Van Doorsselaere and Richard J. Morton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.10941},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in Astrophysical Journal (ApJ). 20 pages, 10 figures