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迈向高精度太阳自转剖面的一步:来自SDO/AIA日冕亮点的结果

太阳与恒星天体物理 2015-02-25 v1

摘要

日冕亮点(CBP)是太阳日冕中与小型磁双极相关的普遍存在的微小增亮现象。我们通过追踪由太阳动力学天文台(SDO)上的大气成像组件(AIA)仪器探测到的CBP的运动来推导太阳较差自转剖面。我们还研究了由于仪器和探测算法限制导致的日冕亮点探测相关问题。为了确定日冕亮点的位置与识别,我们使用了一种分割算法。利用其中心子午线距离和纬度对时间的线性拟合来推导速度。我们在仅2天的时间间隔内获得了906个速度测量值。较差自转剖面可表示为 ωrot=(14.47±0.10+(0.6±1.0)sin2(b)+(4.7±1.7)sin4(b))\omega_{rot} = (14.47\pm 0.10 + (0.6\pm 1.0)\sin^{2}(b) + (-4.7\pm 1.7)\sin^{4}(b))\degr day1^{-1}。我们的结果与其他研究一致,并且尽管所用时间间隔很短,误差仍在合理范围内。这得益于AIA仪器相比同类设备具有更高的灵敏度和分辨率以及高时间分辨率。分割算法也通过探测到大量CBP发挥了关键作用,将误差降低到合理水平。本文提供的数据和方法显示出获取非常精确的速度剖面(包括自转和经向运动,进而雷诺应力)的巨大潜力。从该仪器可获得的日冕亮点数据量也应提供研究速度模式变化的绝佳机会,其时间分辨率仅为几个月。其他可能性包括CBP演化和太阳上磁元本动的研究。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.01285,
  title  = {Steps toward a high precision solar rotation profile: Results from SDO/AIA coronal bright point data},
  author = {Davor Sudar and Ivica Skokić and Roman Brajša and Steven H. Saar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.01285},
  year   = {2015}
}