冕洞中的阿尔文波湍流与垂直离子温度
太阳与恒星天体物理
2015-05-19 v1 等离子体物理
空间物理
摘要
当湍流振幅足够大时，低频阿尔文波湍流会导致离子轨迹变得混沌或“随机”。随机轨道使离子能够从湍流中吸收能量，从而增加垂直离子温度，即使涨落频率太小而无法发生回旋共振。在本文中，利用随机加热速率的解析表达式，结合观测约束的湍流模型，得到了冕洞中垂直离子温度作为日心距离r、离子质量和离子电荷的解析公式，适用于r在2到15个太阳半径(Rs)之间的值。所得温度分布与紫外日冕光谱仪(UVCS)在2Rs < r < 3Rs处对质子和OVI离子的观测结果吻合良好。随机加热还为UVCS观测的几个详细特征提供了自然解释，包括微量离子的优先各向异性加热、OVI温度在1.6Rs到1.9Rs之间的快速径向增加，以及当r增加到1.9Rs以上时OVI温度分布的突然变平。
引用
@article{arxiv.1006.3473,
title = {Alfven Wave Turbulence and Perpendicular Ion Temperatures in Coronal Holes},
author = {Benjamin D. G. Chandran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.3473},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ. 8 pages, 5 figures