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磁连接性:时间依赖的日冕与日球

太阳与恒星天体物理 2026-04-13 v2

摘要

磁通占据日球,向太阳日冕外扩,根本关系到日冕结构与日风的动态。 开放磁通与高速日风据信来源于日冕孔洞中的开放磁场线。 较不熟悉的过程出现在流带区域和日冕孔洞的边界处,这些区域与更不稳定的慢风相关,可能由开放磁通与闭合磁通之间的互换重联导致。 互换重联据信会产生“折叠”磁场线,即磁场线向自身折返。 太阳风中测得的 strahl 电子的特性为磁连接性提供了线索。 单向向外的 strahl 表示开放磁场线,而双向 strahl 关联闭合磁通和 CME。 inward 定向的单向 strahl 据信表示折叠磁场。 我们采用两种时变、磁通演化的MHD模型(一种用于日最小配置,一种用于 2024 年日全食),来探讨日冕/日球系统的磁连接性。 我们考察磁连接性随距离太阳距离的变化情况。 通过将时变结果与相应稳态计算进行比较来评估演化效应,并将模型磁连接性与 strahl 的统计研究进行比较。 时演化模拟的磁连接性大致符合观测到的 strahl 出现频率,而稳态模型则不符合。 我们的结果表明,日球中普遍存在复杂的磁连接性。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.22440,
  title  = {Magnetic Connectivity in the Time-Dependent Corona and Heliosphere},
  author = {Roberto Lionello and Cooper Downs and Emily I. Mason and Jon A. Linker and Pete Riley and Mathew J. Owens},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.22440},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted for publication on Astrophysical Journal Letters