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太阳高频逆向惯性波的径向流分量

太阳与恒星天体物理 2025-03-20 v1

摘要

太阳惯性模式有潜力超越声波在探测太阳深层内部方面的诊断能力。实现这一潜力需要准确识别和表征这些模式。在检测到的惯性模式集合中,赤道反称的“高频逆向”(HFR) 模式引起了特别关注,因为数值研究表明它们并非纯扭转模式,初始观察也曾如此假设,并且预测它们将在深度处具备显著的径向流信号。本文分析了约13年的 HMI/SDO 5° 环瓦片数据,发现太阳近表面层中存在与径向流直接相关的水平发散信号。我们证明了这一信号确实属于 HFR 模式,而非来自与磁性区域相关的顺时针流的空间泄漏。水平发散的振幅约为与径向涡旋相关的振幅的一半。我们还报告了在逆向频率中存在一条增强功率脊隆,尽管其信噪比仅为 0.3,与模型报告的 HFR 纬向振荡子一致。使用数值线性模型,我们发现观测结果与之基本一致,尽管未来的工作可能在边界考虑和包含近表面问题方面得以改进。这是数值研究太阳惯性模式指导观测的首次实例,进一步增强了依赖数值模型的过去推断的可信度。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.14995,
  title  = {Radial flow component of Sun's high frequency retrograde inertial waves},
  author = {Chris S. Hanson and Vivek Menon and Shravan Hanasoge and Katepalli R. Sreenivasan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.14995},
  year   = {2025}
}

备注

11 Pages 7 Figures