日冕中的双弧不稳定性

太阳日冕中磁场的稳定性对于理解太阳爆发的起因至关重要。尽管迄今为止已提出多种设想，但 Moore 等人 (2001) 提出的系绳切割重联模型是解释太阳爆发起始过程的广为接受的模型之一。尽管系绳切割重联模型提出由内部重联形成的 S 形场即为爆发前状态的磁场，但 S 形场的稳定性尚未得到定量研究。在本文中，为了阐明爆发前状态的稳定性问题，我们开发了一种简单的数值分析，其中 S 形场由双弧电流环建模并分析其稳定性。结果表明，双弧环比轴对称环面更容易失稳，即使外部场不随高度衰减它也会变得不稳定，这与轴对称环面不稳定性形成对比。这表明系绳切割重联很可能作为太阳爆发的起始机制起作用，若如此，特定几何形状下的爆发临界条件可能由一种新型不稳定性而非环面不稳定性决定。基于此，我们提出了一种名为双弧不稳定性 (DAI) 的新型不稳定性。我们讨论了 DAI 的临界条件，并推导出一个新参数 $\kappa$，定义为磁扭转与系绳切割重联归一化磁通的乘积。