数值三维约束对对流涡旋时间相关性的研究:对太阳声波振荡的随机激发影响
天体物理学
2009-11-07 v2
摘要
本文利用对太阳对流层上部区域的三维模拟,获取涡流速度场相关乘积的频率分量 chi_k 的信息。该分量在声波振荡的随机激发中发挥重要作用。对太阳模拟的时间分析表明,高斯函数未能正确再现从三维模拟中推断的 chi_k 的 nu 依赖性,在声能注入到太阳 p 模式的重要频率范围(nu ~ 2 - 4 mHz)内。对 chi_k 的 nu 依赖性采用不同解析函数进行拟合,这些函数随后可便捷用于计算注入到太阳径向振荡的声能供给率 P。基于三维模拟的约束,本文不对自由参数进行调整。结果与太阳地震数据进行比较。使用拟合 chi_k 最佳的解析函数计算得到的 P 值约为使用高斯模型计算值的 2.7 倍,更好地再现了太阳地震观测结果。这种非高斯描述还导致黏性应力贡献与由湍流运动对湍流熵涨落输送产生的贡献相当。尽管存在观测值与计算值之间的差异本文仍讨论了可能的原因。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0304457,
title = {Numerical 3D constraints on convective eddy time-correlations : consequences for stochastic excitation of solar p modes},
author = {R. Samadi and A. Nordlund and R. F. Stein and M. J. Goupil and I. Roxburgh},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0304457},
year = {2009}
}
备注
11 pages; 4 figures, accepted for publication in A&A