磁场编织与平行电场

通过光球运动编织太阳日冕磁场——随后弛豫和磁重联——是太阳物理学中争论最广泛的观点之一。我们根据三维磁重联理论的发展重新审视这一理论。已知沿磁力线的积分平行电场是决定重联速率的关键量，这与二维情况（其中电场本身是重要量）形成对比。我们证明，对于足够复杂的磁场结构，这种差异变得至关重要。使用数值方法将编织磁场弛豫到理想无力平衡；发现该平衡是光滑的，仅具有大尺度电流结构。然而，该平衡被证明具有高度丝状的积分平行电流结构，且长度尺度极短。建立了一个解析模型，表明在日冕情况下，与积分平行电流结构相关的长度尺度将随着磁场复杂性或编织程度的增加而迅速减小。分析表明，对于任何有限电阻率，这些长度尺度的减小最终将与无力场的稳定性不一致。因此，磁场编织过程的必然结果被证明是日冕场平衡的丧失，可能通过磁重联事件发生。