活动区磁场外推与多层观测的优异吻合
太阳与恒星天体物理
2023-07-12 v3
摘要
磁场外推是重建太阳光球层上方三维磁场的基本工具。然而，普遍使用的无力场模型可能不适用于等离子体β不可忽略的低层大气，而该区域可能发生磁绳形成与演化的关键过程。本文基于最近发展的一种考虑等离子体力的磁流体静力学（MHS）方法，对活动区（AR）12158进行外推。通过将结果与无力场外推方法的结果进行比较，我们发现以磁自由能和螺度表征的整体性质大致相同。主要差异在于磁位形和磁绳（MFR）的缠绕数。与先前工作得到剪切磁拱或单一连贯磁绳不同，MHS方法推导出两组高度缠绕且轻微耦合的磁绳。具体而言，本工作的结果与从色球层、过渡区到日冕的高分辨率观测更为吻合，例如暗条纤维、爆发前的编织特征以及爆发时的双J形热通道。总的来说，我们的工作表明，新发展的MHS方法更有望重现能够与多层观测良好匹配的磁场精细结构，而基于此类外推的未来数据驱动模拟将有助于理解磁绳爆发前的关键精确动力学。
引用
@article{arxiv.2210.15074,
title = {Magnetic field extrapolation in active region well comparable with observations in multiple layers},
author = {Fu Yu and Jie Zhao and Yang Su and Xiaoshuai Zhu and Yang Guo and Jinhua Shen and Hui Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.15074},
year = {2023}
}
备注
The paper titled with 'Does the non-force-freeness matter for the extrapolation of solar magnetic field?' has been withdrawn, it is now replaced with a new paper titled with 'Magnetic field extrapolation in active region well comparable with observations in multiple layers'