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利用SHARP磁图探测太阳活动区的宽带涨落

太阳与恒星天体物理 2024-03-14 v1 天体物理仪器与方法 等离子体物理 空间物理

摘要

太阳活动区(AR)面积和磁通量随时间序列观测的涨落噪声功率谱包含其几何特征及相关基本物理过程的信息。本文分析了五个具有不同磁场结构的活动区的这些谱。本工作旨在探测活动区涨落面积和径向磁通量时间序列的傅里叶谱和小波谱的特征性质。据此,本工作收集了所考虑不同情形下噪声性质的信息。利用覆盖活动区几乎整个日面过境时间的SHARP磁图数据集,构建了AR面积和径向磁通量时间序列。然后,我们应用傅里叶和小波分析处理这些时间序列,并使用切趾法和去趋势法对结果进行交叉比较。这些方法能够检测并去除人为数据边缘效应。最后,我们在对数尺度上对所得谱使用线性最小二乘拟合法,以评估涨落谱功率随频率变化的幂律斜率(如果存在)。根据我们的结果,所考虑活动区的面积和径向磁通量的涨落谱在一定程度上彼此不同,无论是在谱幂律指数值还是其频带方面。紧凑型、分散型和混合型活动区的涨落谱特征性质彼此之间表现出显著差异。可以合理地推断,这种差异可能与导致活动区面积和/或径向磁通量振动的不同物理机制有关。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.07134,
  title  = {Wide-band fluctuations of solar active regions probed with SHARP magnetograms},
  author = {G. Dumbadze and B. M. Shergelashvili and M. L. Khodachenko and S. Poedts},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.07134},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 7 figures, A&A, 2024, in press