磁重联中等离子体团链的形成

本文报告了在非常大且以往难以企及的 Lundquist 数（$10^4\le S\le 10^8$）下，电阻 MHD 中磁重联的详细数值研究。结果表明，大长宽比的 Sweet-Parker 电流片对等离子体团（磁岛）链的超 Alfvén 速度快速形成是不稳定的。等离子体团的数量标度为 $S^{3/8}$，线性阶段的不稳定性增长率为 $S^{1/4}$，这与 Loureiro 等人 [Phys. Plasmas {\bf 14}, 100703 (2007)] 的理论一致。在非线性区域中，等离子体团的持续增长速度快于其弹射速度，并彻底破坏了重联层。这些结果表明，高 Lundquist 数重联本质上是时间依赖的，因此需要对 $S>10^4$ 时标准的 Sweet-Parker 准稳态图像进行大幅修正。