等温大气中的日冕阿尔芬速度 I. 全局性质
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
估算阿尔芬速度对于模拟太阳日冕、研究日冕加热问题以及理解日冕物质抛射(CME)的触发和传播具有重要意义。我们假设日冕处于磁静力平衡,并且由于等离子体β较低,可以将磁力与压力和引力解耦。磁场则由无力场描述,我们对四个不同活动区的磁场强度随高度进行了统计研究。假设沿每条磁力线的等离子体处于流体静力平衡。作为一级近似,假设日冕等离子体是等温的,引力恒定或随高度变化。我们研究了具有环形电流分布的双极磁场,并将该方法应用于与不同爆发事件相关的四个活动区。通过研究活动区上方磁场强度的全局性质,我们得出结论:(i) 大部分磁通量局域在光球层50 Mm以内;(ii) 大部分能量储存在日冕150 Mm以下;(iii) 对于非线性无力场,大部分磁场强度随高度的衰减比势场慢。等温大气中的阿尔芬速度值可以变化两个数量级(高达100000 km/s)。阿尔芬速度的全局性质对磁位形的性质敏感。对于具有高度扭曲磁通管的活动区,在扭曲磁通束的典型高度处阿尔芬速度显著增加;在耀斑区域,平均阿尔芬速度高于5000 km/s,并显著偏离势场值。
引用
@article{arxiv.0809.1155,
title = {Coronal Alfven speeds in an isothermal atmosphere I. Global properties},
author = {S. Regnier and E. R. Priest and A. W. Hood},
journal= {arXiv preprint arXiv:0809.1155},
year = {2009}
}
备注
to be published in Astronomy and Astrophysics