二维磁流体力学中由电阻率梯度诱导的快速磁重联
等离子体物理
2021-12-23 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
利用二维（2D）磁流体力学（MHD）模拟，我们表明可采用重联出流方向上简单的电阻率梯度诱导 Petschek 型磁重联，揭示了碰撞极限下稳态快速重联的关键要素。我们发现扩散区自行调整其半长以适配给定的电阻率梯度尺度。诱导的重联 x 线与流动滞止点始终位于更靠近高电阻率端的电阻率过渡区内。该电阻率梯度对一侧喷流口的开启将导致位于 x 线另一侧、均匀电阻率区内的另一喷流口开启。讨论了此构型在基于重联的推力器与太阳针状体上的潜在应用。在另一组数值实验中，我们探究了在 x 线处采用大而空间局域化电阻率时的最大合理重联率。有趣的是，所得 x 线处电流密度显著下降，使归一化重联率受限于值 ，与理论预言一致。
引用
@article{arxiv.2109.07526,
title = {Fast Magnetic Reconnection induced by Resistivity Gradients in 2D Magnetohydrodynamics},
author = {Shan-Chang Lin and Yi-Hsin Liu and Xiaocan Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.07526},
year = {2021}
}