太阳活动区中磁通量浮现与小尺度动力学特征的大尺度三维 MHD 模拟
太阳与恒星天体物理
2015-06-03 v1
摘要
我们进行了一项三维磁流体动力学（MHD）模拟，以研究扭曲磁通量管从太阳对流层下方 -20,000 km 处，穿过光球层和色球层，直至日冕的浮现过程。初始磁通量管的中部被赋予密度亏损以引发浮力浮现。当磁通量管接近表面时，由于前方光球层的阻挡，其水平延伸并形成扁平的磁结构。进一步向日冕的浮现通过光球磁场的交换模不稳定性爆发，最终在表面上方建立起数个磁穹。这项三维实验的新颖之处在于，在光球磁图中观测到了垂直磁元多次分离的事件，这反映了交换不稳定性。发现分离的磁元聚集在活动区的边缘，这些聚集的磁元随后表现出剪切运动。这些特征与活动区的观测结果高度相似。基于上述模拟结果，我们提出了一个关于磁通量浮现和活动区形成的理论图像，解释了诸如光斑多次分离和剪切运动等观测特征。
引用
@article{arxiv.1201.2809,
title = {Large-scale 3D MHD simulation on the solar flux emergence and the small-scale dynamic features in an active region},
author = {S. Toriumi and T. Yokoyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.2809},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 7 figures, 1 table, accepted to A&A