日冕喷流中开尔文-亥姆霍兹不稳定性的数值研究
太阳与恒星天体物理
2018-05-02 v1
摘要
通过 2.5 维 MHD 数值模拟研究了日冕 EUV 喷流中的开尔文-亥姆霍兹（K-H）不稳定性。该喷流源于新浮现磁场与日冕中预存磁场相互作用导致的磁重联。我们的结果表明，在不稳定性发生前，沿喷流的阿尔文马赫数约为 5-14，且在部分局部区域甚至高于 14。在 K-H 不稳定性过程中，沿喷流出现若干高温高密度的涡状等离子体团，磁场也被卷起，形成包含反平行磁场的磁结构，导致涡状团内部许多 X 点和电流片碎片处发生磁重联。在主电流片内出现磁岛后，重联出流的总动能减小，无法再支撑沿喷流涡状团的形成，于是 K-H 不稳定性最终消失。我们还给出了关于引导场和磁通浮现速度如何影响 K-H 不稳定性的结果。我们发现，强引导场抑制重联上流出流区的激波形成，但促使主电流片中二次磁岛更早出现，从而明显抑制 K-H 不稳定性。随着浮现磁场速度减小，K-H 不稳定性出现更晚，涡团内最高温度更低，涡结构更小。
引用
@article{arxiv.1801.09511,
title = {Numerical Studies of the Kelvin-Hemholtz Instability in the Coronal Jet},
author = {Tianle Zhao and Lei Ni and Jun Lin and Udo Ziegler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.09511},
year = {2018}
}