利用 II 型太阳射电暴研究日冕磁场
太阳与恒星天体物理
2015-06-15 v1
摘要
利用平井太阳观测台射电光谱仪于 2010 年 6 月 13 日记录的 II 型太阳射电暴，估算了太阳日冕中的磁场强度。该暴的特征是具有明显的带分裂现象，我们利用这一特征，通过 Rankine-Hugoniot 关系估算了激波处的密度跃变和 Alfvén 马赫数。利用适当的密度模型将 II 型暴的等离子体频率转换为以太阳半径为单位的高度 [R]，进而估算了不同高度处的激波速度 [Vs]、日冕 Alfvén 速度 [Va] 和磁场强度。发现带分裂的相对带宽在 0.2 -- 0.25 范围内，对应于密度跃变 X = 1.44 -- 1.56，Alfvén 马赫数 MA = 1.35 -- 1.45。推断的平均激波速度量级为 V ~ 667 km/s。从 V(R) 和 MA(R) 的依赖关系中发现，Alfvén 速度在 R ~ 1.3 -- 1.5 处略有下降。磁场强度从 R ~ 1.3 -- 1.5 Rs 处的 2.7 至 1.7 G 之间的值下降，具体取决于所采用的日冕密度模型。我们发现我们的结果与 Dulk 和 McLean (Solar Phys. 57, 279, 1978) 以及 Gopalswamy 等人 (Astrophys. J. 744, 72, 2012) 的经验标度律吻合良好。我们的结果表明，II 型带分裂方法是推断日冕磁场的重要工具，特别是在已有白光观测独立测量的情况下。
引用
@article{arxiv.1305.1760,
title = {Investigation on the Coronal Magnetic Field Using a Type II Solar Radio Burst},
author = {V. Vasanth and S. Umapathy and B. Vršnak and T. Žic and O. Prakash},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.1760},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in Solar Physics