来自调幅五分钟振荡的太阳耀斑 1/f 涨落

我们首次基于 GOES16 数据研究太阳耀斑时间序列。我们发现低能(E\leq E_{mean})耀斑的功率谱密度呈现 1/f 涨落,而高能(E>E_{mean})耀斑则呈现平坦谱。进一步,我们发现耀斑时序时间序列显示出更清晰的 1/f 涨落。这些事实表明太阳耀斑的 1/f 涨落与低能现象相关。我们基于近期提出的假说——1/f 涨落源于调幅与解调——来探究该涨落的起源。我们推测此调幅由与太阳五分钟振荡(SFO)的共振编码,并由磁重联解调。我们通过分析 SFO 本征模(借助太阳自转与共振解除方位角阶数 m 上的频率简并)部分验证了该情景。由于 1/f 涨落具有鲁棒性,我们推测太阳耀斑的 1/f 涨落可能被太阳周边的各种现象所继承,例如太阳黑子数与宇宙射线。最后,我们比较了太阳耀斑与地震,二者均呈现 1/f 涨落。有趣的是,若将 SFO 读作地球自由振荡、将磁重联读作断层破裂,对太阳耀斑的同样分析也适用于地震。此外,我们指出若将 SFO 读作黑洞的准周期振荡,同样的分析也可能适用于黑洞/吸积盘系统的活动。