太阳爆发中的开尔文-亥姆霍兹不稳定性与阿尔文涡脱落
太阳与恒星天体物理
2019-10-09 v1
摘要
我们报告了一个小尺度日冕物质抛射(CME)状爆发穿过非磁化太阳大气传播的三维 MHD 数值实验。我们发现开尔文-亥姆霍兹不稳定性(KHI)在爆发磁场与背景大气边界层上多个但特定的位置发展,取决于速度与磁场的相对夹角。KHI 在爆发的前方及四个侧面中的两个侧面发展,而在另两个侧面受到抑制。我们还发现由于磁场的三维几何结构,在演化中 CME 的尾迹处出现了阿尔文涡脱落流。正演模拟揭示,在临边观测时 KHI 在太阳爆发中的观测可探测性被限制在约 10^{\circ} 的狭窄范围内,因此其出现可能因投影效应而被低估。这些新发现对观测、加热以及由与各种尺度太阳爆发相关的流动驱动不稳定性所产生的湍流进行的粒子加速具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1909.05716,
title = {Kelvin-Helmholtz instability and Alfvenic vortex shedding in solar eruptions},
author = {P. Syntelis and P. Antolin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05716},
year = {2019}
}
备注
9 pages, 5 figures, to appear in The Astrophysical Journal Letters