太阳和恒星风的磁场聚束
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
我们解决了虽然磁场聚束导致 isotropic 太阳风在极端方向上质子通量增强,但仍有观测显示风中质子通量在赤道处为峰值的悖论。为此目标,我们求解描述从磁化旋转太阳所发射等向流动的完整时域 MHD 方程组,既适用于当前形式的太阳风,也适用于原始太阳风的早期形式。特别关注太阳风在大日距处的聚束特性。对于当前太阳风,发现极端和场线的流线只有轻微聚束向太阳极。然而,即使如此,对初始 isotropic 风而言,在 1 AU 处,沿极轴的质量通量相对于赤道处的值增加约 20%,这与较旧和最近的观测(如 Prognoz、Ulysses、SOHO)相矛盾。对于基于 ULYSSES/SWOOPS 和 SOHO/CDS 现场观测推断的赤道风中各向异性风参数,聚束效应几乎完全被风在日距初值速度和密度各向异性所抵消。这一效应必须考虑在解释 SOHO/SWAN 仪器的最近观测中。类似的模拟针对太阳角速度增加 5 倍和 10 倍的条件进行,预计对应于我们太阳早期阶段的风。对于此类条件,发现对于初始径向流线,由快速旋转产生的 Azimuthal 磁场会将其聚束向旋转轴,形成紧密聚束的喷流。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0006011,
title = {Magnetic collimation of the solar and stellar winds},
author = {K. Tsinganos and S. Bogovalov},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0006011},
year = {2007}
}
备注
15 pages, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics