نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه فیزیک نظری و اخترفیزیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز

چکیده

نوسانات آکوستیکی خورشید در واقع همان نوسانات پنج دقیقه‌ای هستند که در فوتوسفر ظاهر می‌شوند. این نوسانات چنین به نظر می‌رسند که به خاطر بسامد قطع صوتی در اتمسفر و گرادیان دمایی تند در ناحیه انتقال نتوانند به کرونا نفوذ کنند. نوسانات آکوستیک 5 دقیقه‌ای می‌توانند به طور تشدیدی به امواج آلفون در ناحیه B=1  اتمسفر خورشید تبدیل شوند. ما با اعمال اختلال بر وضعیت تعادلی پلاسمای مغناطیده، نشان دادیم که نوسانات صوتی و آلفونی می‌توانند از طریق جملات غیرخطی معادلات مغناطوهیدرودینامیکی ایده‌آل اندرکنش داشته باشند. دیدیم که امواج آلفون با دوره تناوب دو برابر امواج صوتی می‌توانند به طرف لایه‌های بالاتر منتشر شوند هرگاه سرعت‌های صوتی و آلفونی با هم برابر باشند، VA=CS. این شرط وقتی به دست می‌آید که ϖ=1/2ϖ.
 
نوسانات پنج دقیقه ای فوتوسفر خورشید می توانند تحت شرایطی مانند در نظر گرفتن یک ناحیه  و یک مکانیسم میرایی  به امواج آلفون تبدیل شوند. در واقع، نوسانات پنج دقیقه ای در فوتوسفر ظاهر می شوند و به نظر می رسد که نتوانند به اتمسفر بالایی خورشید که به خاطر فرکانس قطع صوتی در محیط لایه بندی شده و گرادیان دمایی تند در ناحیه انتقال نتوانند به کرونا نفوذ کنند. با اعمال اختلال بر وضعیت تعادلی پلاسمای مغناطیده، نشان دادیم که امواج صوتی و آلفونی می توانند از طریق جملات غیر خطی معادلات مغناطوهیدرودینامیکی ایده آل اندرکنش داشته باشند. دیدیم که امواج آلفون با دوره تناوب دو برابر امواج صوتی می توانند به طرف لایه های بالاتر منتشر شوند هرگاه سرعتهای صوتی و آلفونی با هم برابر باشند. این شرط وقتی بدست می آید که ϖ=1/2ϖ .                     

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Resonant transformation of sonic-Alfven modes in solar spicules

نویسنده [English]

  • Z Fazel

Faculty of Physics, University of Tabriz, Tabriz, Iran

چکیده [English]

The photospheric 5 min oscillations of the Sun can convert to Alfven waves by some conditions such as considering of a region and of a damping mechanism. Actually, 5 min oscillations appear in the photosphere and it does not seem to be able to pierce into the solar upper atmosphere because of the acoustic cut off of stratified medium and the sharp temperature gradient in the transition region. By perturbing the equilibrium state of the magnetized plasma, we showed that the acoustic and Alfven waves can interact through the nonlinear terms of the ideal MHD equations. We found that Alfven waves with twice the period of acoustic waves can propagate into upper layers when the speeds of sound and Alfven waves are equal. This condition obtain when ϖ=1/2ϖ .

کلیدواژه‌ها [English]

  • solar magnetic flux tubes
  • Alfven waves
  • acoustic oscillations
  • resonant conversion
  1. T V Zaqarashvili, E Khutsishvili, V Kukhianidze and G Ramishvili, & Astrophys., 474 (2007) 627
  2. M Aschwanden, NATO Science Ser. (K;uwer Academic Publications) 2003.
  3. J Heyvaerts, and E R Priest, & Astrophys., 117 (1983) 220.
  4. V M Nakariakov, B Roberts, and K Murawski, Phys., 175 (1997) 93.
  5. D J Pascoe, A W Hood, I De Moortel, and A N Wright, & Astrophys., 539 (2012) 37.
  6. Z Fazel, in Astron. & Astrophys., 16, 1 (2016) 1.
  7. J A Ionson, J., 226 (1978) 650.
  8. J V Hollweg, J., 317 (1987) 514.
  9. L Ofman, and J M Davila, Geophys. Res., 100 (1995) 23427.
  10. H Safari, S Nasiri, K Karami, and Y Sobuti, & Astrophys., 448 (2006) 375.
  11. I De Moortel, J Ireland, A W Hood and R W Walsh, & Astrophys., 387 (2002) 13.
  12. B De Pontieu , R Erdelyi and I De Moortel, J., 624 (2005) 61.
  13. T J Bogdan, M Hansteen, V Carlsson, et al., J., 599 (2003) 626.
  14. K Muglach, A Hofmann and J Staude, & Astrophys., 437 (2005) 1055.
  15. M Shergelashvili, T.V. Zaqarashvili, S. Poedts and B. Roberts, Astron. & Astrophys., 429 (2005) 767.
  16. D Kuridze, T V Zaqarashvili and B Roberts, ESA SP-596, (2005).
  17. J Ganjali, N Farhang, SH Esmaeili, M Javaherian, and H Safari, Iranian J. of Astron. & Astrophys., 5, No 2 (2018) 75.
  18. H Ebadi, T V Zaqarshvili, and I Zhelyazkov, Astrophys. Space Sci. 337 (2012a) 33.