低 Lundquist 数下 Sweet-Parker 型电流片的边际稳定性
等离子体物理
2018-06-06 v2 太阳与恒星天体物理
空间物理
摘要
磁流体力学模拟表明，存在一个非唯一的临界 Lundquist 数 ，徘徊在 附近，高于该阈值时 Sweet-Parker 型稳态重联构型会变得不稳定，受制于以磁岛生成为主快速撕裂模。已知沿电流片的流动起稳定作用，但对于所观察到的非普适性和可变临界 Lundquist 数仍缺乏令人满意的解释。此处我们利用二维线性 MHD 模拟以及低 Lundquist 数 () 下存在背景稳态流入和流出的 Sweet-Parker 型电流片的线性稳定性分析来讨论这一问题。模拟表明，非均匀出流通过拉伸增长的磁岛并同时将磁岛排出电流片来稳定电流片。这限制了以任意给定波长开始的涨落能保持不稳定的时间，使不稳定性呈非指数型。我们发现基于波长扩展假设的线性理论在 大于 时适用良好。然而我们也发现流入和初始扰动的位置也会影响稳定性阈值。
引用
@article{arxiv.1802.07162,
title = {Marginal Stability of Sweet-Parker Type Current Sheets at Low Lundquist Numbers},
author = {Chen Shi and Marco Velli and Anna Tenerani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.07162},
year = {2018}
}