日冕环中不对称纳米喷流的建模
太阳与恒星天体物理
2021-12-22 v1
摘要
对太阳日冕中重联喷流的观测正成为一种研究高度难以捉摸的日冕加热的可能诊断手段。这种纳米喷流可以在日冕环中被观测到,并且它们与纳耀斑有关。然而,尽管模型成功描述了导致喷流的双侧重联后磁弹弓效应,观测却表明纳米喷流是单向的,或高度不对称的,只有相对于日冕环曲率向内传播的喷流被清晰观测到。本工作旨在探讨日冕环曲率在不对称重联喷流中的作用。为此,我们首先使用一个简化的解析模型,基于重联前磁力线之间的局部交角及其重联后向新平衡态回缩的长度,来估计重联后的张力。其次,我们使用一个简化的数值磁流体力学(MHD)模型,研究两个相反方向传播的喷流在弯曲磁力线中如何演化。我们的解析模型表明,在重联后重组的磁场中,向内的磁张力本质上比向外的磁张力更强(高达3个数量级),并且,当回缩长度足够大时,存在一种向外的张力消失的机制,从而在大的可观测尺度上不产生向外喷流。我们的 MHD 数值模型为这些结果提供了支持,同时也证明了在随后的时间演化中,向内喷流持续具有更高的能量。研究还发现,对于小角度重联和更局部的重联区域,不对称程度会增加。本工作表明,日冕环的曲率在重联喷流的不对称性中起作用,向内喷流更可能发生且能量更高。
引用
@article{arxiv.2109.04854,
title = {Modelling of asymmetric nanojets in coronal loops},
author = {Paolo Pagano and Patrick Antolin and Antonio Petralia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.04854},
year = {2021}
}