太阳黑子磁通量的概率分布函数

我们利用皇家格林尼治天文台与美国空军/NOAA的数据，研究了太阳黑子面积与磁通量的概率分布。我们构建了一个包含2995个区域的样本，其最大发展面积 $\ge$ 500 MSH（百万分之一太阳半球），覆盖146.7年（1874–2020）。数据被分别用幂律分布和四种双参数分布（带截断幂律、伽马、对数正态和威布尔分布）拟合。就AIC而言，幂律模型不如四种模型，且未被经典Kolmogorov-Smirnov检验所接受。对数正态与威布尔分布因其向更小区域（$S \ll 500$ MSH）的外推行为与已发表结果不衔接而被排除。因此，我们的选择是带截断幂律与伽马分布。发现带截断幂律与伽马分布的幂律部分具有1.35–1.9的幂指数。由于这些分布的指数衰减，大太阳黑子的期望频率很低。观测到的最大太阳黑子群面积为6132 MSH，且面积大于 $10^4$ MSH 的太阳黑子频率估计为每 3–8 $\times 10^4$ 年一次。我们还估计了作为恒星的太阳总黑子面积分布。记录中黑子覆盖的最大总面积为可见盘的1.67%，通过在面积演化模型中人为增大大黑子寿命可高达2.7%。这些数值仍小于在活跃类太阳恒星上发现的值。