太阳色球层的阿尔文波加热:1.5维模型
太阳与恒星天体物理
2016-02-03 v1
摘要
利用高分辨率1.5维非理想磁流体力学(MHD)建模,分析了可能导致太阳色球层加热的物理过程。我们证明,通过佩德森电阻率对高频阿尔文波进行直接电阻耗散来加热色球等离子体是可能的。然而,除非使用不真实的场强或光球速度,否则这不足以平衡辐射和热传导损失。精确的加热剖面由输入驱动谱决定,因为在1.5维中不存在阿尔文波湍流的可能性。霍尔项的引入不影响加热速率。若考虑等离子体可压缩性,阿尔文波与慢模的有质动力耦合会产生激波,且激波加热主导电阻耗散。在1.5维中激波合并放大了激波效应,对于采用真实驱动谱的可压缩模拟,加热速率超过了平衡辐射和热传导损失所需的值。因此,尽管这些1.5维模拟的加热速率被高估,它们确实表明阿尔文波与声波的有质动力耦合在色球加热中比通过离子-中性粒子碰撞的佩德森耗散更为重要。
引用
@article{arxiv.1512.05816,
title = {Alfv\'en Wave Heating of the Solar Chromosphere: 1.5D models},
author = {T. D. Arber and C. S. Brady and S. Shelyag},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.05816},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in ApJ. 9 pages, 12 figures