Um Modelo Linear para Modos Inerciais em um Sol Rotacionando Diferencialmente

Resumo Modos de ondas inerciais no Sol são de interesse devido ao seu potencial de revelar novas perspectivas sobre o interior solar. Esses modos, predominantemente de propagação retrógrada no subsuperfície solar, parecem desviar do modelo de Rossby–Haurwitz de casca fina em ordens azimutais altas. Apresentamos novas medições de modos inerciais setoriais em m > 15, onde os modos parecem tornar-se progressivamente menos retrógrados em comparação à relação de dispersão canônica de Rossby–Haurwitz em um quadro corotacionado. Usamos um solucionador espectral de autovalores para calcular o espectro de modos inerciais solares na presença de rotação diferencial. Focando especificamente nos modos de Rossby equatoriais, encontramos que as frequências dos modos obtidas numericamente se alinham ao longo de cristas distintas, uma das quais se encontra notavelmente próxima das frequências de modo observadas no Sol. Também constatamos que a crista n = 0 é desviada fortemente na direção retrógrada. Isso sugere que as medições solares podem não corresponder às soluções fundamentais de Rossby–Haurwitz para n = 0, como se suspeitava inicialmente, mas sim àquelas para um n maior. As funções próprias obtidas numericamente também parecem estar profundamente dentro da zona de convecção—diferentemente daquelas para os modos n = 0—o que difere substancialmente das medições solares e complica a inferência.