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平均超米粒中的等离子体流动与声速扰动

太阳与恒星天体物理 2021-02-24 v1

摘要

超米粒在光球速度特征的空间谱中形成一个峰值。它们具有对流胞的一些性质,但其起源在文献中仍有争议。时距日震学是一种适用于研究超米粒深层结构的方法。我们的目标是通过完全一致的时距反演方法构建平均超米粒胞内流动的模型。我们使用了多通道减式最优局域化平均(Multi-Channel Subtractive Optimally Localised Averaging)反演方法,并对串扰进行了正则化。我们结合了差分与平均走时平均几何。我们将该方法应用于在超过10000个独立超米粒胞上平均得到的走时图。这些胞是在围绕日面中心计算的64个宁静日的走时图中自动检测到的。系综平均方法使我们能够显著提高信噪比,并获得平均超米粒中流动的清晰图像。我们发现了近地表发散的水平流动,其随深度迅速且单调减弱;在约7 Mm深度处变得特别弱,甚至明显改变了符号。为了了解垂直分量,我们从表面对连续性方程进行积分。推导出的垂直流估计显示, subsurface 从表面约5 m/s增加到约3 Mm深度处的约35 m/s,随后向更大深度单调减小。垂直流保持为正(上升流),并在约15 Mm深度处变得与背景不可区分。我们进一步检测到纵向上的系统性流动。该系统性流动随深度的变化与 subsurface 层太阳自转模型吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.05731,
  title  = {Plasma flows and sound-speed perturbations in the average supergranule},
  author = {David Korda and Michal Švanda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.05731},
  year   = {2021}
}

备注

12+1 pages, 15+1 figures