太陽黑子吸收太陽震波現象學模型之數值計算

Abstract

本文的目的是使用謝永傑、陳俊光及周定一教授所發展出之現象學方法， 來研究 p-mode 的太陽震波在太陽黑子中的吸收現象。我們假設太陽黑子 為一吸收區，然後在吸收區的每一點，定義吸收係數的值，來代表該點的 吸收強度。在本文的研究中並不考慮吸收係數與物理機制間的關連，而研 究吸收係數的分佈與震波吸收率之關係。並將計算所得吸收率與觀測吸收 率比較，以了解吸收係數之分佈。為了簡化我們的計算，本文所選取的模 型，全部為圓柱對稱的黑子，並假設吸收係數在黑子的半徑方向也是均勻 的。我們總共取了四組模型，經過計算的結果跟觀測圖形比較後，有以下 的結論： 1. 由觀測與計算所得吸收率對 m 之關係，對吸收區域的半徑 而言，從太陽表面到吸收區的底部，不能有太大的縮減。 2. 由觀測與計 算所得吸收率對 l 之關係，可以推測吸收區的深度。 3. 從我們的四個 模型可以發現徑向節點數 n 越大的模式，吸收率也應該越大，但這點跟 觀測結果不合。本文計算所得為單一模式之吸收率，與觀測之平均吸收率 無法直接比較。未來解決方法有二： 1.觀測數據品質提高，能準確量得 單一模式之吸收率。 2.將計算所得每一模式之吸收率按其能量比作平均 後與觀測值比較。