关于将ICME截面建模为静态MHD柱的研究
太阳与恒星天体物理
2022-04-20 v1 等离子体物理
空间物理
摘要
太阳日冕物质抛射在穿过日球层传播时众所周知会发生膨胀。尽管如此，其截面通常在磁流体力学（MHD）框架内被建模为静态等离子体柱。我们利用WIND航天器观测到的151个磁云（MCs）和Helios航天器观测到的45个磁云的现场等离子体数据检验了这一方法的有效性。我们发现，WIND事件中最可能的截面膨胀速度仅为MCs内阿尔文速度的约倍，而Helios事件中最可能的截面膨胀速度约为倍。因此，在阿尔文穿越时间尺度上，MC截面可被视为近乎静态。利用由库仑碰撞产生的电导率估计，我们发现MCs内的伦德奎斯特数很高（），表明MHD描述是合理的。使用我们的电导率估计得到的焦耳加热率比近地MCs内等离子体加热所需低几个数量级。虽然我们计算的（低）加热率与MHD描述一致，但与加热需求的差异指向可能偏离MHD，并需要更好地理解MCs中的等离子体加热。
引用
@article{arxiv.2203.06996,
title = {On modeling ICME cross-sections as static MHD columns},
author = {Debesh Bhattacharjee and Prasad Subramanian and Volker Bothmer and Teresa Nieves-Chinchilla and Angelos Vourlidas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.06996},
year = {2022}
}
备注
This paper has been accepted for publication in the Solar Physics journal on March 12, 2022