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在太阳喷流中观测 Kelvin-Helmholtz 不稳定性

太阳与恒星天体物理 2018-07-10 v1

摘要

Kelvin-Helmholtz 不稳定性(KHI)是流体和磁化等离子体中的基本物理过程,已成功用于建模诸如在磁层与日球层边界、太阳或地球大气中以及天体物理喷流内观测到的指数增长不稳定性。在此,我们报告在太阳喷流中发现 KHI,并利用 2013 年发射的界面区成像光谱仪(IRIS)卫星的高分辨率数据分析其详细演化。我们所关注的特定喷流扎根于活动区 12365 主负极性黑子周围的半影中,其主体为超半影结构。在最大时,该喷流长度为 90 Mm、宽度为 19.7 Mm,其密度约为周围环境的 40 倍。在喷流演化过程中,喷流基部附近出现空腔,源自空腔顶部与底部的双向流开始发展,表明空腔周围发生磁重联。两股向上流动相继沿喷流左边界通过。接着,由于这两股流之间强烈的速剪切(~ 204 km s1^{-1}),KHI 得以发展,随后光滑的左边界呈现锯齿状图样,证实了该不稳定性的发生。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.05867,
  title  = {Observing Kelvin-Helmholtz instability in solar blowout jet},
  author = {Xiaohong Li and Jun Zhang and Shuhong Yang and Yijun Hou and Robert Erdelyi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.05867},
  year   = {2018}
}

备注

25 pages, 4 figures, accepted for publication in Scientific Reports, online: https://www.nature.com/articles/s41598-018-26581-4