自相似演化磁云动力学研究
太阳与恒星天体物理
2015-05-20 v1
摘要
磁云（MCs）是在太阳风中运动的“磁化等离子体云”。磁云将磁通量和螺旋度从太阳向外输运。这些结构并非静止，而是具有时间演化特征。通常，人们考虑简化的磁云模型。本研究的目标是研究更一般的、径向膨胀的磁云的动力学。这些磁云被视为低等离子体β的柱对称磁结构。为了研究磁云的演化，采用了自相似方法和数值方法。结果表明，在所考虑的自相似演化的柱对称磁结构中，力是平衡的。推导出了磁云内部磁场、等离子体速度、密度和压力的显式解析表达式。这些解的特征是磁通量和螺旋度守恒。我们还利用数值代码“Graale”研究了自相似演化磁云的动力学。此外，还研究了它们在具有更高密度和更高等离子体β的介质中的膨胀。结果表明，磁云的物理参数在其整个演化过程中保持自相似特性。结论：对不同自相似解和数值解的比较使我们得出结论，演化的磁云可以用我们的自相似解相当充分地描述——它们在相当长的时间内和距太阳很远的距离上保持其自相似、连贯的特性。
引用
@article{arxiv.1010.3573,
title = {Investigation of Dynamics of Self-Similarly Evolving Magnetic Clouds},
author = {Giorgi Dalakishvili and Andria Rogava and Giovanni Lapenta and Stefaan Poedts},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.3573},
year = {2015}
}