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太阳耀斑的磁约束核聚变机制

太阳与恒星天体物理 2020-03-11 v1

摘要

我们提出一种用于太阳大气中太阳耀斑演化的磁约束核聚变机制。该机制与爆发型耀斑和日冕物质抛射(CME)的两个观测特征相符,而此前机制极难解释这两个特征:即3He^{3}He的极大富集与高能伽马射线辐射。扭曲磁流绳是太阳耀斑期间的典型结构,其与太阳活动区密切相关,在活动区中磁场几乎完全控制等离子体。因此,磁流绳内等离子体通过绝热压缩过程被加热至超过1.0×107\times10^{7} K,随后热核聚变可在磁流绳中发生并伴随高能伽马射线。我们利用含时理想2.5维磁流体力学(MHD)模拟来阐明产生耀斑的物理机制,其揭示了太阳大气中太阳耀斑与CME期间磁能转换与剧烈释放的耀斑发展三阶段。此外,我们讨论了磁重联与太阳爆发之间的关系。

关键词

引用

@article{arxiv.1912.00193,
  title  = {A magnetic confinement nuclear fusion mechanism for solar flares},
  author = {Ying-Zhi Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1912.00193},
  year   = {2020}
}