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二维非无力电流层中自发重联的后果

太阳与恒星天体物理 2012-02-02 v1

摘要

磁中性点是磁场强度局部为零的位置,也是日冕中能量转换的潜在场所。在这些点上磁场恒为零的事实表明,在研究电流片形成及随后的电阻耗散阶段时,应考虑有限β\beta等离子体,而非像过去那样经常忽略等离子体压力。本文数值研究了在反常电阻率突然 onset 后,处于非无力平衡态的有限电流层的快速耗散过程。本研究旨在确定初始扩散阶段能量如何重新分布,以及信息和能量向外传播的性质。电阻率迅速扩散了零点的电流。等离子体压力的存在使得绝大部分自由能转化为内能。大部分转换后的能量用于直接加热周围等离子体,仅有约 3% 转化为动能,从而引起磁场和等离子体的扰动,并以局部快磁声波速远离零点传播。由于初始状态的高度不均匀性,传播的脉冲显示出复杂的结构。研究表明,该扰动在远离零点传播时不携带净电流。在本文所作假设下,重联释放的大部分磁能转化为等离子体的内能,这一事实可能对色球和日冕加热问题具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.1202.0161,
  title  = {Consequences of spontaneous reconnection at a two-dimensional non-force-free current layer},
  author = {Jorge Fuentes-Fernández and Clare E. Parnell and Alan W. Hood and Eric R. Priest and Dana W. Longcope},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1202.0161},
  year   = {2012}
}