太阳表面动力学模型：对本征频率和半径的影响

我们研究了太阳表面对流的不同描述对 p 模本征频率的影响。进行了整个太阳的一维演化计算，以及当前表面的三维流体动力学和磁流体动力学模拟。这些计算依赖于真实的物理过程。三维模拟的平均分层被引入一维太阳演化或结构模型中。将获得的本征频率与基于传统对流现象学的一维模型所得结果，以及 SoHO 卫星上 MDI 仪器的观测结果进行了比较。我们还研究了磁活动如何改变本征频率和太阳半径，假设在表面下方 3 Mm 处，上升等离子体平流一个 1.2 kG 的水平磁场。所有模型和观测到的本征频率在 3 mHz 以下非常接近。在 3 mHz 以上，现象学对流模型的本征频率高于观测到的本征频率。基于三维模拟的模型频率略低于观测频率。其在 3 mHz 处的最大偏差约为 3 $\mu$Hz，但在 4 mHz 处降至 1 $\mu$Hz 以下。用磁流体动力学模拟取代流体动力学模拟会增加本征频率。该频移在 2.2 mHz 以下可忽略不计，随后随频率线性增加，在 4 mHz 处达到约 1.7 $\mu$Hz。模拟活动的影响是导致光学深度 unity 附近的太阳层收缩了 14 毫角秒。