太阳低层大气磁流管中慢表面腊肠波衰减的参数研究

发布时间：2024-04-14 00:03

　　对“太阳大气磁震学”和“日冕加热问题”而言,识别结构化的太阳大气中的磁流体波模至关重要。近年来,随着SOHO、TRACE、Hinode和SDO等高时间和空间分辨率仪器升空,在光球磁孔与黑子等低层太阳大气磁结构中观测到了大量低频波动。如果波动携带足够大的能流,那么它们可能有助于色球乃至日冕达到并维持所观测到的高温,从而对“日冕加热”这一传统而又重要的太阳物理问题给出答案;其次,即便这些波动很弱,那么其观测特征辅以磁流体力学(MHD)理论也可用来间接推测难以直接测量的太阳大气参数,从而成为“太阳大气磁震学”的基石。以往关于太阳大气磁结构中磁流体波模的研究中,令人格外感兴趣的是2015年Grant等人(简写为Grant15)对光球磁流管中向上传播的慢表面腊肠波进行了多波段测量,发现其存在严重衰减:衰减长度只有波长的四分之一。2017年Yu等人在薄边界近似下,对可能导致光球磁流管中慢表面腊肠波衰减的共振吸收机制开展了解析研究,结果表明共振吸收这一理想磁流体过程可能对慢表面腊肠模的衰减起重要作用。2018年Chen等人(简写为Chen18)通过数值求解线性化电阻MHD方程组,讨论了欧姆电阻和cu...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２：太阳大气温度和密度随高度变化的曲线（Ｍａｒｉｓｋａ，?１９９２）

?山东大学硕士学位论文???光球层中磁场聚集的地方可观测到黑子，在黑子周围可观测到光斑，此外，可??观测到的显著特征还有由于对流形成米粒组织和超米粒组织（林元章，２０００）。??１．１．２?色球层??在日全食开始后和结束前的几秒内，太阳边缘呈现出的色彩斑斓的、外表??面参差不齐的....

图１．３：可压缩阿尔文波（虚线）和剪切阿尔文波（粗实线）的相速度对传播??Ｐｒｉｅｓｔ２０１４

?山东大学硕士学位论文???当系．可＝〇时，可以得到剪切阿尔文波的色散关系??ＵＪ?＝?ｋＶＡ?ＣＯＳ?〇Ｂ?■?（１．１４）??可以看出，剪切阿尔文波是一种不可压缩波模，其以相速度％ｈ＝ＷＣ〇Ｓ０Ｂ传??播，能量以群速度Ｗｇｌｒ?＝?ｔ）Ａ沿着磁场方向传播。??当ｕ；２?－?＝....

图１．４：无限大均匀磁流体中快慢磁声波的（ａ）相速度和（ｂ）群速度对传播角知的??

ｅｇ?＋?〇?士?－?十?ｕ又一２ｃ＞叉?ｃｏｓ?２０ｂ?．?（１．２０）??其中，“?＋?”成立时的波动称为快磁声波，“－”成立时为慢磁声波。当磁场趋??？零时，慢磁声波消失，快磁声波变为声波；当热压趋于零时，慢磁声波消失，??快磁声波变成可压缩阿尔文波。??丨?０Ｄ／ｋ／＼?....

图１．５：磁柱模型（于惠，２０１６）

??传播的通道，连接着能量源区和耗散区，用来描述太阳大气中大部分磁结构。??简单起见，以往的研究经常将磁流管简化为磁柱或者磁片。我们的工作也不例??夕卜，忽略重力，将太阳低层大气中的磁流管简化为直磁柱。首先简要介绍光球??环境下磁柱所支持波模的当代分类方案，这由Ｅｄｗｉｎ?＆?Ｒ....

本文编号：3953820