湍流对太阳风角动量的影响
太阳与恒星天体物理
2025-05-07 v2 等离子体物理
空间物理
摘要
恒星角动量向其大气的转移是天体物理学中一个具有广泛兴趣的重要课题。本文考虑了动力学和磁湍流对太阳风角动量的影响。这些影响在一个采用雷诺平均平均场磁流体动力学的理论框架中进行了量化,该框架允许任意振幅的波动。该模型限制在具有轴对称性的太阳赤道面(r-φ平面)内,这使得湍流的影响能够以解析形式表达为对经典Weber & Davis(1967)理论的修正,该修正依赖于雷诺应力张量的r,φ剪切分量。我们利用一个包含湍流输运模型的太阳风模拟以及帕克太阳探测器在阿尔文面上的观测数据,量化了这种湍流对太阳风角动量的修正,发现其约为3% - 10%,且倾向于为负值。本文讨论了这对太阳和恒星自转演化的影响。
引用
@article{arxiv.2505.01552,
title = {The effect of turbulence on the angular momentum of the solar wind},
author = {Rohit Chhiber and Arcadi Usmanov and William H. Matthaeus and Francesco Pecora},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.01552},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters