نویسنده

دانشگاه قم ساختمان شهید بهشتی گروه فیزیک

چکیده

نوسانات عرضی حلقه‌های تاج که به وجود امواج مغناطو هیدرودینامکی در تاج نسبت داده می‌شوند، به دفعات زیاد در حلقه‌های نواحی فعال مشاهده شده‌اند. میرایی دامنه نوسانات عرضی مشاهده شده از نوع میرایی قوی است. میرایی این نوسانات ممکن است ناشی از عوامل اتلافی و یا از پدیده ویک حاصل از یک اختلال انتشاری باشد. میرایی نوسانات عرضی توسط پدیده ویک به هیچ یک از پدیده‌های اتلافی مربوط نمی‌شود. همچنین نوع این نوسانات عرضی وجوه نوسانی کینک نبستند اگرچه نوسانات کینک در حلقه در نهایت می‌توانند در اثر انرژی حاصل از بسته موج انتشاری ایجاد شوند. در این مقاله، بر انگیختگی و میرایی نوسانات عرضی در حلقه‌ها در اثر پدیده ویک به صورت نظری و مشاهداتی مورد مطالعه قرار گرفته است. در اینجا، نوسانات عرضی حلقه‌های تاج با یک لوله شار مستقیم که دو سر آن به نقاط ثابتی گره خورده، مدل شده است. دینامیک حاکم بر حلقه و تاج از معادله دیفرانسیل کلاین- گوردن می‌باشد. یک اختلال جایگزیده انتشاری که از یک پدیده خورشیدی مثل شراره ایجاد شده و در حین گسیل به سوی حلقه پاشیده می‌شود. در نتیجه، دامنه نوسانات حلقه در بسامد‌‌های بالاتر از بسامد‌ قطع به طور تقریبی به صورتt-1/2
با زمان میرا می‌شود. داده‌های استفاده شده در اینجا تصاویری است که که توسط ابزار ای- ای- ای نصب شده روی تلسکوپ فضایی اس-دی- او

برداشته شده است. این داده‌های مشاهداتی با فاصله زمانی 24 ثانیه از حلقه‌های مجاور یک شراره خورشیدی در طول موج 171 آنگستروم برای آشکار سازی برانگیختگی و میرایی نوسانات عرضی حلقه‌های مجاور شراره‌های خورشیدی، مورد بررسی قرار گرفته است. در این تجزیه و تحلیل نوسانات عرضی با میرایی قوی با ‌دوره‌های نوسانی در بازه  86/23 تا 56/18 دقیقه به دست آمدند. علاوه بر این، وابستگی دامنه αنوسانات عرضی قطعاتی از حلقه به صورت t-
به دست آمده که محدوده α برای 4 قطعه از حلقه نوسانی بین 65/0 تا 80/0 است. مقدار متوسط α مشاهده شده با پیش‌بینی مدل‌های نظری که پدیده ویک را مسئول میرایی قوی نوسانات عرضی حلقه‌های تاج فرض کرده، تطابق خوبی دارد..
 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Excitation and damping of transversal oscillation in coronal loops by wake phenomena

نویسنده [English]

  • A abedini

چکیده [English]

Transversal oscillation of coronal loops that are interpreted as signatures of magneto hydrodynamics (MHD) waves are observed frequently in active region corona loops. The amplitude of this oscillation has been found to be strongly attenuated. The damping of transverse oscillation may be produced by the dissipation mechanism and the wake of the traveling disturbance. The damping of transversal loop oscillations with wake phenomena is not related to any dissipation mechanism. Also, these kinds of coronal loop oscillations are not related to the kink mode, although this mode can be occurred after the attenuation process by the energy of the wave packet deposited in the loop.  In this paper the excitation and damping of transversal coronal loop oscillations with wake of traveling wave packet is discussed in detail, both theoretically and observationally. Here, the transversal coronal loop oscillations is modeled with a one dimensional simple line-tied. The dynamics of the loop and the coronal is governed by the Klein–Gordon differential equation. A localized disturbance that can be generated by nearby flare produces a perturbation that undergoes dispersion as it propagates toward the loop. As a consequence, the amplitudes of oscillates decay with time roughly t-1/2 at the external cutoff frequency. These observed data on 2016-Dec-4 by Atmospheric Imaging Assembly (AIA) onboard Solar Dynamic Observatory (SDO) observations data, consisting of 560 images with an interval of 24 seconds in the 171 A0 pass band is analyzed for evidence of excitation and damping of transverse oscillations of coronal loop that is situated near a flare. In this analyzed signatures of transverse oscillations that are damped rapidly were found, with periods in the range of P=18.5-23.85 minutes. Furthermore, oscillation of loop segments attenuate with time roughly as t-α that average values of α for 4 different loops change form 0.65-0.80. The magnitude values of α are in good agreement with theoretical prediction for damping of transverse loop oscillations by wake of the traveling wave packet that can be considered responsible for the rapid damping of the observed oscillations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • coronal
  • wake phenomena
  • damping time of transverse oscillations

1. C J Schrijver and D S Brown, Astrophysical Journal, Leet., 537 (2000) 66. 2. H S Hudson and A Warmuth, Astrophysical Journal, 614 85 (2004) 85. 3. M J Aschwanden, L Fletcher, C Schrijver, and D Alexander, Astrophysical Journal, 520 (1999), 880. 4. M j Aschwanden, B De Pontieu, C J Schrijver, and A M Title, Solar Phys, 206 (2002), 99. 5. M J Aschwanden, and J Schrijver, Astrophysical Journal, 736 (2011), 102. 6. V M Nakariakov, L Ofman, E DeLuca, B Roberts, and J M Davila, Science, 285 (1999), 862. 7. M J Aschwanden, B De Pontieu, C J Schrijver, and A M Title, Sol. Phys, 206 (200), 99. 8. M J Aschwanden, R Nightingale, J Andries, M Goossens, T Van Doorsselaere, Astrophysical Journal, 598 (2003), 1375. 9. H Safari, S Nasiri, and Y Sobouti, Astron. Astrophys. 470 (2007), 1111. 10. Z Ebrahimi, K Karami, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 462 (2016) 1002E. 11. H C Spruit, Sol. Phys, 75 (1982), 3. 12. P M Edwin and B Roberts, Sol. Phys, 76 (1982), 239. 13. P S Cally, Sol. Phys, 103 (1986), 277. 14. P S Cally, Sol. Phys, 217 (2003), 95. 15. M Goossens, J Andries, and M J Aschwanden Astron. Astrophys, 394 (2002), L39. 16. H Safari, S Nasiri, K Karami, and Y Sobouti, Astron. Astrophys, 448 (2006) 375. 17. K Karami and A Asvar, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 381 (2007) 97. 18. J Andries, T Van Doorsselaere, B Roberts, G Verth, E Verwichte and R Erdélyi, Space Sci Rev 149 (2009) 3. 19. K Karami and K Bahari, Astrophysical Journal, 757 (2010) 186. 20. N Fathalian and H Safari, Astrophysical Journal, 724. 416 (2010) 411. 21. H Ebadi, T V Zaqarashvili and I Zhelyazkov, Astrophysics and Space Science, 33 (2011) 337. 22. H Ebadi, M Hosseinpour and Z Fazel, Astrophysics and Space Science, 245 (2013) 225. 23. K Murawski and B Roberts, B. 1993a, Sol. Phys., 143 (1993a), 89. 24. K Murawski and B Roberts, B. 1993a, Sol. Phys., 144 (1993a), 101. 25 . I C Rae and B Roberts, Astrophysical Journal, 256 (1982) 761. 26. A M Uralov, Astron. Lett., 29 (2003), 486. 27. J Terradas, R Oliver and J L Ballester, Astrophysical Journal, 618 (2005) L149. 30. C R Goddard and V M Nakariakov Astron. Astrophys, 590 (2016) L5.

تحت نظارت وف بومی