太阳色球中磁重联的非线性不稳定性与间歇性质
太阳与恒星天体物理
2016-04-20 v1
摘要
Singh等人(2012)最近的观测显示了太阳色球中的多次等离子体喷射和磁重联的间歇性质，突出了在高碰撞等离子体中发生快速重联的必要性。然而，在如太阳色球这样的部分电离等离子体中发生快速磁重联的物理过程仍知之甚少。研究表明，对于足够高的磁雷诺数，Sweet-Parker电流片会变得不稳定，导致撕裂模不稳定性和等离子体团形成，但在处理部分电离等离子体时，离子与中性粒子之间的耦合强度在决定系统动力学方面起着根本作用。我们提出，随着重联电流片变薄和撕裂不稳定性发展，等离子体团形成经历强耦合、中耦合和弱耦合（或解耦）状态，撕裂模不稳定性的时间尺度取决于离子与中性粒子间的摩擦耦合。我们给出了所有三种状态中分形撕裂的相关时间尺度计算。我们表明，由于撕裂模不稳定性以及随后由等离子体团主导的重联引起的非线性不稳定性，Sweet-Parker电流片倾向于具有分形类结构，并且当色球磁场足够强时，撕裂不稳定性可到达动力学尺度，这被假设为快速重联所必需的。
引用
@article{arxiv.1602.01999,
title = {Nonlinear Instability and Intermittent Nature of Magnetic Reconnection in Solar Chromosphere},
author = {K. A. P. Singh and Andrew Hillier and H. Isobe and K. Shibata},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.01999},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 3 figures, published in PASJ 10/2015