磁通量浮现过程中对流与磁场的动态耦合
太阳与恒星天体物理
2015-06-03 v1
摘要
我们模拟了一个磁通量绳从太阳对流区浮升至日冕的过程，以更好地理解太阳内部与日冕之间的能量耦合。该磁流体动力学模型考虑了辐射冷却、日冕加热和电离的物理过程，使我们能够构建一个更真实的太阳大气模型。模拟展示了磁通量在光球层浮现并汇聚形成两个相反极性的大尺度集中区的过程。我们发现，对流区的大尺度对流运动对于形成和维持太阳黑子至关重要，而近表面层的水平汇聚流则阻止了集中极性的分离。太阳黑子在对流区的足点表现出连贯的旋转运动，导致日冕场的螺旋度增加。在此，局地对流结构导致相反极性的磁通量汇聚，并伴随沿极性反转线的剪切流。在磁通量绳上升过程中，磁能首先通过浮现过程注入光球层，随后通过水平流进行能量输运，之后能量又通过下沉流被俯冲回对流区。
引用
@article{arxiv.1111.1679,
title = {Dynamic Coupling of Convective Flows and Magnetic Field during Flux Emergence},
author = {Fang Fang and Ward Manchester and William P. Abbett and Bart van der Holst},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.1679},
year = {2015}
}