太阳风涡旋中的复合几何与太阳活动周期的变动性

太阳风涡旋的复合几何和谱各向异性是太阳风研究中的重要议题。本文使用来自 Wind 航天器的数据（覆盖 1995 年 1 月至 2023 年 12 月，涵盖超过两个太阳活动周期），系统性地探讨这些议题如何随太阳活动周期的变化。所谓谱比测试和谱各向异性测试用于确定太阳风涡旋的三维（3D）几何。两种测试均显示，太阳风涡旋由约占涡旋能量的 80% 的二维（2D）成分主导。更有趣的是，我们发现 slab 成分随日冕数（sunspot number）的上升而增加，日冕数的斜率系数分别为 0.61（谱比测试结果）或 0.65（各向异性测试结果）。这一现象表明，日冕数的增加（以日冕数的上升为标志）导致 slab 成分的增加。讨论并解释了谱各向异性与太阳活动之间的关系。Slab 成分的增强与太阳磁场强度的加强以及在太阳活动周期上升阶段的阿尔芬速度的增加相关联。我们的发现将有助于更好地理解太阳风涡旋的 3D 复合几何和谱各向异性，尤其是其太阳活动周期变动性。