太阳的较差自转受高纬度斜压不稳定惯性模控制
太阳与恒星天体物理
2024-03-29 v1 流体动力学
摘要
根据 Taylor-Proudman 定理，快速旋转流体的自转剖面仅依赖于到自转轴的距离。尽管太阳曾被预期为这样的天体，但日震学表明对流区内的自转速率更接近于随半径恒定。已有假说认为这种偏离是由于极区比赤道温度高几度所致。通过数值模拟，我们表明由于高纬度斜压不稳定惯性模的反作用，极区与赤道之间的温度差不能超过 7 Kelvin。观测到的模振幅进一步表明，太阳中达到了这一最大温度差。我们得出结论，太阳的纬向较差自转达到了其允许的最大值。
引用
@article{arxiv.2403.18986,
title = {The Sun's differential rotation is controlled by high-latitude baroclinically unstable inertial modes},
author = {Yuto Bekki and Robert H. Cameron and Laurent Gizon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.18986},
year = {2024}
}
备注
52 pages, 21 figures, 2 tables. Published in Science Advances on 27 Mar 2024. The authors' version