受太阳活动周期调制的小尺度磁场动力学
太阳与恒星天体物理
2025-02-27 v1
摘要
除了最直观表现为太阳磁性的太阳斑点外，新一代太阳大气观测发现了大量磁通管，解析能力达到现代高分辨率望远镜（约几十公里）的尺度，揭示了太阳作为完全磁化恒星的面貌。这些磁元素被流体运动和湍流对流推动和撞击，导致磁通管发生扰动，成为将波能量输送至太阳大气上层且在显著贡献太阳风加速的自然通道。今天，NASA太空站上的太阳动力学望远镜（SDO）上的磁力学仪器（HMI）获取的数据，使我们能够在长时间尺度上研究小尺度磁场的动力学。本文首次发现，小尺度磁浓度在与太阳活动周期（即11年）相符的时序尺度上的动力学行为存在调制，这只有通过SDO/HMI航天器的长期观测才得以实现。此外，还发现其扰动的偏振在类似时序尺度上呈现时间可变。这表明，小尺度磁场的动力学也受到全局涡旋的影响。通过在太阳 photosphere 跨越11年连续自动化磁场跟踪，实现了迄今为止最为广泛的统计分析，共检查了超过3100万个磁浓度。
引用
@article{arxiv.2502.19011,
title = {The dynamics of small-scale magnetic fields modulated by the solar cycle},
author = {M. Stangalini and G. Verth and V. Fedun and D. Perrone and M. Berretti and P. Bushby and S. Jafarzadeh and D. B. Jess and F. Giannattasio and P. H. Keys and R. Bruno and F. Berrilli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.19011},
year = {2025}
}
备注
Accepted in A&A Letters