Два режима турбулентности на Солнце

Abstract

На основе анализа наблюдательных данных, полученных на 70-см германском вакуумном башенном телескопе VТТ в Изанье (о. Тенерифе, Испания), установлено, что турбулентные процессы в фотосфере Солнца характеризуются двумя различными режимами турбулентности с двумя различными спектрами. Первый из них является спектром Колмогорова, который описывает плазму с нулевым средним магнитным полем, а второй — спектром Крейчнана с отличным от нуля средним магнитным полем. Установлено, что переход от одного спектра к другому происходит на масштабе 3 Мм. Такой масштаб соответствует характерному размеру мезогрануляции, что указывает на переход к крупномасштабным самоорганизующимся магнитным структурам.

На основі аналізу спостережних даних, отриманих па 70-см германському вакуумному телескопі VTT в Ізаньї (о. Тенерифе, Іспанія), встановлено, що турбулентні процеси в фотосфері Сонця характеризуються двома різними режимами турбулентності з двома різними спектрами. Перший із них є спектром Колмогорова, що описує плазму із нульовим середнім магнітним полем, а другий — спектром Крейчнана з відмінним від нуля середнім магнітним полем. Встановлено, що перехід від одного типу спектру до іншого відбувається на масштабі 3 Мм. Такий масштаб відповідає масштабу мезогрануляції, що вказує на перехід до великомасштабних самоорганізованих магнітних структур.

It is found from our observations performed with the 70-cm vacuum tower telescope VTT in Isanie (Tenerife Island, Spain) that turbulent processes in the solar photosphere are characterized by two different spectra of turbulence. The first spectrum is the well-known Kolmohorov spectrum describing the plasma with zero mean magnetic field. The second one is the Kraichnan spectrum with nonzero mean magnetic field. Transition from one spectrum type to another occurs at a scale of 3 Mm. This scale corresponds to meso-granulation one, which points to the transition to large-scale self-organizing magnetic structures.