磁重联作为磁开关状结构的侵蚀机制

磁开关状结构（magnetic switchbacks）是日球层磁场径向分量中的局域极性反转。Parker Solar Probe（PSP）的观测表明，它们是近太阳太阳风中普遍存在的特征。然而，在 1 au 及更远处对开关状结构的观测较为稀少，这表明这些结构在远离太阳传播时会演化，并可能通过尚待确定的机制被侵蚀。我们分析了 2021 年 8 月 10 日至 8 月 30 日期间 Solar Orbiter 上 Magnetometer 与 Solar Wind Analyser 仪器获取的磁场与等离子体数据。在此期间，航天器距太阳 0.6 至 0.7 au。我们识别出三例发生在磁开关状结构后缘的重联事件，其性质与描述太阳风中重联的现有模型一致。利用 hodographs 与 Walen 分析方法，我们检验了所识别开关状结构边界处磁场中的旋转间断（RDs）及与重联相关的出流。基于这些观测，我们提出了一种重联侵蚀开关状结构的情景，并估算了此过程发生的时间尺度。对于我们的事件，侵蚀时间尺度远短于膨胀时间尺度，因此，所有三个观测到的开关状结构的完全侵蚀将在它们到达 1 au 之前很久就已完成。此外，我们发现若重联起始发生在近太阳处，这些开关状结构的空间尺度将明显大于内日球层中通常观测到的值。因而，我们的结果表明，在我们的案例中重联的起始必然发生在太阳风传输过程中。这些结果提示重联可促成开关状结构的侵蚀，并可能解释在 1 au 处开关状结构观测相对稀少的现象。