太阳色球中非线性 Alfvén 波的能量传输及其对针状物动力学、日冕加热与太阳风加速的影响

Alfvén 波负责磁化等离子体中磁能的传输。它们通过多种非线性过程参与加热太阳大气和驱动太阳风。由于磁场位形直接影响 Alfvén 波的非线性，研究它们如何通过 Alfvén 波的非线性传播与太阳大气和太阳风结构相关联十分重要。在本研究中，我们进行了二维磁流体力学模拟以实现上述关联。结果表明，当色球中 Alfvén 波的非线性超过临界值时，太阳色球的动力学（例如针状物）和太阳风的质量损失率趋于独立于来自光球的能量输入。在 Alfvén 波高度非线性的情况下，色球中产生的强剪切扭转流使磁流管“断裂”。这对应于色球中间激波的形成，其限制了 Alfvén 波向日冕传输的 Poynting 通量，并抑制了色球慢激波的传播。