从恒星视角看太阳风：低分辨率数据如何影响风属性的确定？
太阳与恒星天体物理
2020-04-08 v1
摘要
阿尔文波驱动的3D磁流体力学(MHD)模型正越来越多地用于预测恒星风属性，其包含不受约束的参数并依赖低分辨率恒星磁图。我们探究了输入的阿尔文波能量通量与表面磁图对阿尔文波太阳模型(AWSoM)预测的太阳风属性的影响。我们在太阳活动极大与极小期使用球谐分解降低了两张太阳磁图的分辨率。阿尔文波能量根据由太阳孪生星18 Sco的远紫外(FUV)光谱确定的非热速度进行改变。此外，利用塞曼多普勒成像(ZDI)获取了三颗太阳类太阳的低分辨率磁图。最后，将模拟的太阳风属性与先进成分探测器(ACE)观测进行了比较。使用取自太阳观测的约束良好输入参数的AWSoM模拟能够重现观测到的太阳风质量与角动量损失率。磁图分辨率对太阳风属性影响很小，且仅在活动极大期。然而，阿尔文波能量的变化对太阳风属性有影响，与太阳周期活动水平无关。此外，使用三颗恒星的低分辨率磁图替代太阳磁图进行的太阳风模拟可能导致模拟风属性出现一个数量级的差异。相较于磁图分辨率，阿尔文能量的选择对风输出具有更强影响。对于输入边界条件不如太阳约束良好的恒星，该影响可能更强。毫不意外，在太阳与恒星风模拟中用恒星磁图替换太阳磁图可能导致完全不准确的太阳风属性，应予以避免。
引用
@article{arxiv.2002.10460,
title = {The solar wind from a stellar perspective: how do low-resolution data impact the determination of wind properties?},
author = {S. Boro Saikia and M. Jin and C. P. Johnstone and T. Lüftinger and M. Güdel and V. S. Airapetian and K. G. Kislyakova and C. P. Folsom},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.10460},
year = {2020}
}
备注
accepted for publication in A&A