外部扰动触发日冕物质突出振荡的数值模拟
太阳与恒星天体物理
2023-05-24 v1 等离子体物理
摘要
若干能量扰动已被确认为日冕物质突出中大振幅振荡(LAOs)的触发因素。然而,LAOs的激发机制尚不清楚。我们旨在研究这些机制,使用磁流体力学(MHD)代码MANCHA3D在2.5维和二维设置下进行含时数值模拟。施加两类扰动以激发日冕物质突出振荡,例如与爆发相关的扰动以及由人工能量释放引起的波。在包含爆发的模拟中,我们得到其并不在位于其附近的日冕物质突出中产生LAOs。当爆发的磁通绳上升时,其背后形成细长的电流片,该电流片变得不稳定并破碎成等离子体团。向下运动的等离子体团通过与重联后环合并,在速度场中引起扰动。该速度扰动在周围传播并扰动邻近的日冕物质突出。对日冕物质突出等离子体的振荡运动分析揭示了小振幅振荡(SAOs)的激发,其为纵向与垂直振荡的混合。在具有远距离人工扰动的模拟中,产生了快模激波,并逐步到达不同距离处的两个磁通绳日冕物质突出。该激波在两个日冕物质突出中激发出振幅、周期和阻尼时间相近的垂直LAOs与纵向SAOs。最后,在具有外部触发LAOs的凹陷拱廊日冕物质突出模型的实验中,我们发现,尽管快模激波波前法向量在接触前很久就与凹陷拱廊的脊线平行,该波并未激发纵向LAOs。当波前接近日冕物质突出时,它将致密等离子体向下推,建立起垂直LAOs。
引用
@article{arxiv.2303.15348,
title = {Numerical simulations of prominence oscillations triggered by external perturbations},
author = {Valeriia Liakh and Manuel Luna and Elena Khomenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.15348},
year = {2023}
}
备注
18 pages, 18 figures, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics