圆形与椭圆形太阳黑子本影中的磁流体力学波模式识别：高阶模式证据
太阳与恒星天体物理
2022-04-06 v1
摘要
在本文中，我们对太阳观测数据应用本征正交分解（POD）和动态模式分解（DMD）技术，提供了圆形和椭圆形太阳黑子中多个并发高阶磁流体力学（MHD）模式存在的明确直接证据。这些技术在流体力学、水力学和颗粒流领域已有充分记载和验证，但在太阳物理领域相对较新。POD 基于空间正交性识别模式，并按各模式对信号方差的贡献给出清晰的排序；而 DMD 解析在时间上正交的模式。通过对圆形和椭圆形太阳黑子的色球 H 线（6562.808~{\AA}）进行 POD 和 DMD 分析，明确识别出了基阶慢速香肠体和扭结体模式，以及高阶慢速香肠体和扭结体模式。此外，除各种慢速体模式外，在圆形太阳黑子中还发现了快速表面扭结模式存在的证据。所有 MHD 模式图样均与其理论预测对应模式进行了互相关，我们证明在解释 MHD 波模式时不能忽略椭圆度。高阶 MHD 波模式对本影截面形状的不规则性更为敏感，因此在对太阳黑子和孔隙中的模式进行更精确建模时必须加以考虑。
引用
@article{arxiv.2202.00624,
title = {Magnetohydrodynamic wave mode identification in circular and elliptical sunspot umbrae: evidence for high order modes},
author = {A. B. Albidah and V. Fedun and A. A. Aldhafeeri and I. Ballai and W. Brevis and D. B. Jess and J. Higham and M. Stangalini and S. S. A. Silva and G. Verth},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.00624},
year = {2022}
}
备注
Figures 21 and 22 should be presented in the appendix section and then followed by references