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无证据表明太阳活动周期受“时钟”同步

太阳与恒星天体物理 2023-03-15 v1 地球与行星天体物理 空间物理

摘要

太阳活动周期的长度波动显著。相应周期相位的时间演化,即活动极小或极大时刻相对于严格周期性的偏离,提供了有关周期性磁活动背后物理机制的相关信息。一个潜在的严格周期过程(类似于完美的“时钟”),观测者看到的是完美时钟与微小随机相位扰动的叠加,会导致观测中的长期相位稳定性。若周期由绕行行星引起的潮汐或假想的太阳辐射区内部的扭转振荡所同步,则预期会出现此类行为。反之,若无此类同步,相位涨落会累积并导致相位的随机游走,这是受随机扰动的发电机模型的典型特性。基于太阳黑子记录以及由宇宙成因 C14 重建的太阳周期,我们进行了严格的统计检验,以判明究竟存在相位同步还是随机游走。同步在 95%(来自太阳黑子数据的 28 个周期)至超过 99%(由 C14 重建的 84 个周期)的显著性水平下被拒绝,而相位随机游走的存在与所有数据集一致。该结果强烈支持具有微弱周期间记忆的随机扰动发电机模型。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.07469,
  title  = {No evidence for synchronization of the solar cycle by a "clock"},
  author = {E. Weisshaar and R. H. Cameron and M. Schüssler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.07469},
  year   = {2023}
}

备注

Astronomy & Astrophysics, in press