太阳拱廊中磁零点处双流体喷流的数值模拟

我们利用部分电离等离子体的数值模拟研究太阳大气中喷流的形成与演化。采用包含离子+电子和中性氢成分的双流体磁流体力学方程，在二维(2D)笛卡尔几何中进行。数值模拟表明，从位于过渡区下方的势拱廊磁零点初始发射的离子和中性压强局部非线性高斯脉冲，由于密度随高度减小，迅速发展为激波。该激波向上传播进入太阳日冕，并将后方寒冷致密的色球等离子体以倒Y形准直喷流的形式抬升。喷流的倒Y形与磁零点的拓扑结构相关。该脉冲还在色球中激发非线性尾流，导致准周期次级激波。次级激波将色球等离子体向上抬升，并在低日冕中产生准周期喷流。离子和中性流体总体表现相似，但它们的相对速度在喷流上部附近更高，由于离子-中性碰撞导致温度升高或加热。对倒Y形喷流及其加热的模拟可以解释太阳大气中观测到的一些喷流的性质。